不銹鋼的腐蝕及防護(hù) 不銹鋼腐蝕機(jī)理——表面鈍化膜的破壞 不銹鋼是靠其表面形成的一層極薄而堅(jiān)固細(xì)密的穩(wěn)定的富鉻 29 氧化膜(防護(hù)膜),防止氧原子的繼續(xù)滲入、繼續(xù)氧化,而獲得抗 銹蝕的能力。一旦有某種原因,這種薄膜遭到了不斷地破壞,空 氣或液體中氧原子就會不斷滲入或金屬中鐵原子不斷地析離出 來,形成疏松的氧化鐵,金屬表面也就受到不斷地銹蝕。 不銹鋼腐蝕的特點(diǎn): ◆它們不像碳鋼那樣–不銹鋼通常不會因均勻腐蝕而失效 ◆它們的失效通常是特定條件下的局部腐蝕 ◆“腐蝕余量”對不銹鋼沒有意義 不銹鋼常見腐蝕類型 點(diǎn)蝕 點(diǎn)腐蝕導(dǎo)致不銹鋼表面形成針狀坑點(diǎn)且從表面向內(nèi)擴(kuò)展形成 孔穴,這種腐蝕的危害性在于使材料在均勻腐蝕很不明顯的情況 下腐蝕穿孔。影響不銹鋼點(diǎn)腐蝕的介質(zhì)因素主要有酸度、氧含量、 氯化物含量、溫度等。 主要有下面三個(gè)特征: (1) 不銹鋼表面的小蝕坑;可由 Cl-、Br-、I-引起; (2) 易發(fā)生在表面缺陷處和夾雜物處等表面氧化膜的薄弱 處; (3) 由于蝕坑底部的環(huán)境不同于蝕坑外部環(huán)境,點(diǎn)蝕一旦 開始常常會繼續(xù)發(fā)展。 耐點(diǎn)蝕當(dāng)量數(shù) 以耐點(diǎn)蝕當(dāng)量數(shù) PRE 表示不銹鋼耐點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕能力: PRE = %Cr + 3.3 X %Mo + 30 X %N –Mn 【注意】對于 300 系列不銹鋼,該公式成立? 對于雙相不銹鋼,N 前面的系數(shù)是 16? 對于鐵素體不銹鋼, N 是有害的;公式反映的是 耐點(diǎn)蝕起始發(fā)生而不是耐點(diǎn)蝕擴(kuò)散的相對能力,它忽略了夾雜物 (硫化猛)、表面狀態(tài)熱處理等等相關(guān)因素。 縫隙腐蝕 縫隙腐蝕是在電解液中由于不銹鋼與金屬或非金屬間存在極 小的縫隙,使有關(guān)物質(zhì)的遷移受到阻抑形成濃差電池而在縫隙內(nèi) 或其近旁產(chǎn)生的局部腐蝕。主要有下面幾個(gè)特征: (1)發(fā)生于存在電解質(zhì)(如潮濕)和氧不容易到達(dá)的部位 (2) 可發(fā)生于(縫隙寬度 0.025-0.1mm) 金屬與金屬;金屬與 墊片;金屬與塑料;沉積物下面 (3)驅(qū)動力是氧濃度的差異。 避免縫隙腐蝕 縫隙腐蝕的解決方法主要有: (1)設(shè)計(jì)時(shí)排除縫隙(密封或敞開) (2)保持縫隙干燥 (3)采用耐蝕性更好的不銹鋼(較高PRE值) |
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