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必須知道的不銹鋼腐蝕類型

來(lái)源:頂亮金屬 | 發(fā)布日期:2022-04-24 | 瀏覽:0

在不銹鋼表面形成一層以Cr2O3為主的薄膜就是鈍化膜。它使不銹鋼基體在各種介質(zhì)中防止被腐蝕,所以稱為鈍化。這種鈍化膜的形成有兩種情況,一種是不銹鋼本身就有自鈍化的能力,這種自鈍化能力隨鉻含量的提高而加快。另一種較廣泛的形成條件是不銹鋼在各種水溶液(電解質(zhì))中,在被腐蝕的過(guò)程中形成鈍化膜而使腐蝕受阻。

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一般不銹鋼的腐蝕類型分為兩類:均勻腐蝕、局部腐蝕,隨著不銹鋼在人們生活中的普及,派生出了新的腐蝕類型——“銹蝕”。

均勻腐蝕

均勻腐蝕是指裸露在腐蝕環(huán)境的金屬表面全部發(fā)生電化學(xué)或化學(xué)反應(yīng),均勻受到腐蝕。這種腐蝕也可以測(cè)量其進(jìn)行速度,也可以預(yù)測(cè)以后的腐蝕程度,設(shè)定安全系數(shù),設(shè)定材料的使用期,所以它是眾多腐蝕種類中最不危險(xiǎn)的腐蝕,通常均勻腐蝕的腐蝕程度按照重量、厚度減少的多少來(lái)衡量。除了特殊環(huán)境以外,不銹鋼的均勻腐蝕的速度極低,使用壽命長(zhǎng),維護(hù)費(fèi)用低。

下表為不銹鋼耐蝕性的十級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

耐蝕性評(píng)價(jià)腐蝕率(mm/年)等級(jí)
完全耐蝕<0.0011
很耐蝕0.001-0.005
0.005-0.010
2
3
耐蝕0.010-0.05
0.05-0.10
4
5
尚耐蝕0.10-0.50
0.50-1.00
6
7
欠耐蝕1.00-5.00
5.00-10.0
8
9
不耐蝕>10.010

如果在使用過(guò)程中要求保持鏡面或尺寸精密的設(shè)備應(yīng)選用1-3級(jí)的不銹鋼;要求長(zhǎng)期不漏或要求使用年限的設(shè)備,應(yīng)選用2-5級(jí);對(duì)于檢修方便或壽命不需很長(zhǎng)的設(shè)備可選用4-7級(jí)的不銹鋼。對(duì)于年腐蝕率超過(guò)1mm的一般不選用。

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局部腐蝕

局部腐蝕是指在腐蝕介質(zhì)的作用下,鋼的基體在特定的部位被快速腐蝕的一種腐蝕形式。這種腐蝕對(duì)設(shè)備的威脅極大,因此必須根據(jù)介質(zhì)條件正確地選用不銹鋼。局部腐蝕主要類型有:晶間腐蝕、點(diǎn)蝕、應(yīng)力腐蝕、銹蝕等。

晶間腐蝕

晶間腐蝕多發(fā)生在中等濃度硫酸、高濃度硝酸和有機(jī)酸等酸性介質(zhì)中發(fā)生。腐蝕形式是不銹鋼基體的晶粒邊界受到加速腐蝕。產(chǎn)生這種腐蝕的原因是晶界處貧鉻造成的。

為了防止晶界貧鉻提高抗晶間腐蝕能力,主要有兩個(gè)辦法:一是降低鋼中的碳含量≤0.03%的超低碳不銹鋼;二是向鋼中添加鈦或鈮。

點(diǎn)蝕

點(diǎn)蝕是一種很危險(xiǎn)的局部腐蝕,多發(fā)生在含有氯、溴、碘等水溶液中,產(chǎn)生小孔然后急劇進(jìn)行腐蝕的現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)會(huì)穿透鋼板, 一般不能以重量減少多少來(lái)評(píng)價(jià)其腐蝕程度。

提高耐點(diǎn)蝕能力的措施主要有兩方面,一是提高局部的耐點(diǎn)蝕能力,減少鋼中的夾雜物,特別是硫含量;二是鋼的基體抗點(diǎn)蝕能力,影響基體耐蝕性的合金元素主要是鉻、鉬、氮三個(gè)元素。

縫隙腐蝕

產(chǎn)生縫隙腐蝕的主要原因是設(shè)備內(nèi)有縫隙,例如鉚接、墊片或者設(shè)備內(nèi)有死角等原因,介質(zhì)在這些地方由于不流動(dòng),所以氯離子濃縮而加快腐蝕。

為了防止發(fā)生縫隙腐蝕,首先應(yīng)盡量避免有縫隙的設(shè)計(jì),或使縫隙敞開(kāi);其次提高耐縫隙腐蝕的能力,其中合金元素的影響與點(diǎn)蝕相同。

應(yīng)力腐蝕

應(yīng)力腐蝕的外貌是沿設(shè)備厚度的垂直方向呈樹(shù)枝狀的腐蝕,使設(shè)備開(kāi)裂。產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕的條件除介質(zhì)條件外,與設(shè)備在制造過(guò)程產(chǎn)生拉伸應(yīng)力有直接關(guān)系。

發(fā)生這種腐蝕的主要設(shè)備有熱交換器、冷卻器、蒸汽發(fā)生器、送風(fēng)機(jī)、干燥機(jī)和鍋爐等。

提高不銹鋼耐應(yīng)力腐蝕的措施:一是提高耐應(yīng)力腐蝕指標(biāo)△Ni;二是對(duì)設(shè)備進(jìn)行消除殘余應(yīng)力的熱處理。

銹蝕

不銹鋼的耐蝕性能是近年來(lái)由于不銹鋼作為裝飾材料廣泛應(yīng)用而提出的新的耐蝕性指標(biāo)。不銹鋼作為建筑用的板、管等材料同時(shí)要具有裝飾性和美觀性。

影響不銹鋼耐銹性能的因素與耐點(diǎn)蝕性的因素是完全相同的,主要取決于基體抗銹性和銹蝕源(夾雜物)的含量。

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