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不銹鋼管晶界腐蝕的影響因素

來源:頂亮金屬 | 發(fā)布日期:2023-10-06 | 瀏覽:0

不銹鋼管之所以產(chǎn)生點腐蝕,受到的影響因素主要有材料性質(zhì)、表面情況、介質(zhì)性質(zhì)、pH值、溫度、流速與時間等,此外不銹鋼材料性質(zhì)的影響因素則包括組成成分、晶體結(jié)構(gòu)與鈍化膜等。

不銹鋼管

不銹鋼管

其中不銹鋼管的組成成分與和晶體結(jié)構(gòu)以及所含有的雜質(zhì)決定了材料的耐腐蝕性能。例如不銹鋼管中添加鈮與鈦能夠有效阻止形成碳化鉻,這會增強材料的晶界抗腐蝕性能。適當?shù)你f與鉻聯(lián)合作用即使環(huán)境介質(zhì)中存在氯化物時也能有效穩(wěn)定鈍化膜。

很多晶界腐蝕是由熱處理導致的,不銹鋼管在焊接等過程中加熱至一定溫度之后會生成碳化鉻在晶界上的沉積,因此,緊靠碳化鉻的區(qū)域就會損失掉鉻元素,這會提高該區(qū)域的鉻元素的活潑程度。假如是存在水溶液條件,就會生成以裸露的鉻為陽極,以不銹鋼為陰極的原電池。較大的陰極面積會形成陽極控制,所以腐蝕作用非常嚴重,導致發(fā)生晶間破裂或點蝕。這就叫做焊接接頭晶間腐蝕,這種不銹鋼也就是屬于活化處理的鋼。使用低碳的奧氏體不銹鋼能夠減小這一問題的發(fā)生。

鈍化膜屬于保護不銹鋼的主要屏障,但另一方面具有鈍化特性的金屬或合金,鈍化能力越強則對孔蝕的敏感性越高,不銹鋼比碳鋼更容易產(chǎn)生點腐蝕就是這個原因。

孔蝕的發(fā)生和介質(zhì)中含有活性陰離子或氧化性陽離子有很大關(guān)系。大多數(shù)的孔蝕事例都是在含有氯離子或氯化物介質(zhì)中發(fā)生的。實驗表明,在陽極極化條件下,介質(zhì)中只要含有氯離子便可使金屬發(fā)生孔蝕。所以氯離子又稱為孔蝕的“激發(fā)劑”,而且隨著介質(zhì)中氯離子濃度的增加,孔蝕電位下降,使孔蝕容易發(fā)生,而后又容易加速進行。

介質(zhì)處于靜止狀態(tài)金屬的孔蝕速度比介質(zhì)處于流動狀態(tài)時為大。介質(zhì)的流速對減緩孔蝕起雙重作用,加大流速一方面有利于溶解氧向金屬表面的輸送,使鈍化膜容易形成;另一方面可以減少沉積物在金屬表面的沉積機會,從而減少發(fā)生孔蝕的機會。發(fā)生點腐蝕的誘導期通常是從幾個月至一年不等,看具體情況而定。

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