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      新聞三類

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      【洪鑫講堂】影響不繡鋼發生腐蝕的因素
      發布時間:2017-08-23 10:44:46| 瀏覽次數:

      把空氣中耐蝕的鋼稱為“不銹鋼”,在各種侵蝕性介質中耐蝕的鋼稱為“耐酸剛”,通常把不銹鋼和耐酸鋼統稱為不銹耐酸剛,簡稱為不銹鋼,可按成分、組織和用途進行分類: 按成分分為鉻鋼、鉻鎳鋼、鉻錳鋼等;  按組織分為奧氏體鋼、鐵素體鋼、馬氏體鋼、奧氏體-鐵素體雙相鋼等。  按用途可分為耐海水腐蝕不銹鋼、耐點蝕不銹鋼、耐應力腐蝕不銹鋼、耐硝酸不銹鋼等。

      應力腐蝕破裂  并不是任何介質都能使金屬發生應力腐蝕,一種金屬材料只會在特定的介質中才發生應力腐蝕破裂。

      普通不銹鋼在海水中,當腐蝕電位達到點蝕電位Eb,鈍化膜局部破壞,將引起不銹鋼點蝕。 不銹鋼的耐蝕性是因為合金中鉻的存在,鉻濃度超過11%時,就能抵抗大氣腐蝕,隨著鉻含量增加,耐腐蝕性提高。(但是也有極限)

      當不銹鋼暴露在高溫高壓除氧水中時,雖然最初幾百小時的腐蝕速度較大,但以后會逐漸降低而達到一個恒定值,形成均勻腐蝕,腐蝕速度降低的原因,在于不銹鋼表明生成一層尖晶石型氧化膜,其化學組成通式為M3O4(此處M 為鐵、鉻和鎳,鉻為強鈍化金屬,難以發生析氫腐蝕),這層膜緊貼基體金屬表面,穩固堅實,耐腐蝕和磨損,具有很好的保護作用。 在高溫水中,溶解氧的存在往往使不銹鋼表面生成的氧化物(a-Fe2O3)比較疏松,易受水力沖刷等的影響而剝落,失去保護作用,因此,水中溶解氧超過某一濃度將導致腐蝕加劇。

      各種牌號的奧氏體不銹鋼在純凈水中的腐蝕受水的溫度、流速以及金屬本身表面狀態的影響,初始的均勻腐蝕速度一般為60-240mg/dm2.a,提高表面光潔度能改善不銹鋼的耐蝕性,提高水的pH值可增強不銹鋼的穩定性。

      輻照對不銹鋼的腐蝕沒有太大影響,但長時期的中子輻照將使不銹鋼機械性能發生變化。

      應力腐蝕對不銹鋼設備的危害最大。不銹鋼應力腐蝕造成的破壞均系脆性斷裂,即使是高塑性奧氏體不銹鋼,在應力腐蝕破裂時也不產生明顯的塑性變形。應力腐蝕的顯微裂紋為穿晶型或晶間型,或兩者混合型。

      不銹鋼在含氧和氯離子的水中最易遭受應力腐蝕,這種腐蝕曾造成核電站中蒸汽發生器等主要設備的嚴重損壞。奧氏體不銹鋼破壞的幾率隨氯離子濃度增大而增加,在含氧量較高的水中尤為明顯,氧氣是奧氏體不銹鋼氯離子應力腐蝕破裂的促進劑,由此可見,在壓水堆中,為防止不銹鋼氯離子應力腐蝕,應嚴格控制冷卻劑中溶解氧和氯離子含量。

      奧氏體不銹鋼在中性氯化物溶液中容易發生應力腐蝕,但是只要介質中的含氧量低于1mg/L就不會發生,因此可以通過除去介質中的溶解氧和氧化劑,以控制應力腐蝕。   一般認為F-會引起高溫水甚至低溫水中不銹鋼的應力腐蝕破裂。除F-和氯離子外,未發現其他鹵素離子對不銹鋼應力腐蝕的影響。

      提高溶液pH值能延緩腐蝕斷裂過程,因為pH值的變化影響金屬溶解的動力學和電極過程。用磷酸鹽調pH值對抑制應力腐蝕有利,但其濃度需適當,以免引起苛性應力腐蝕(縫隙處濃縮,形成有利氫氧根)

      不銹鋼的苛性應力腐蝕(晶間腐蝕)與氯離子應力腐蝕不同,前者不需要氧,而且不像后者那么容易發生。試驗表明,氫氧化鈉溶液濃度需在50000mg/L以上,才會使347不銹鋼發生苛性應力腐蝕破裂??列詨A對不銹鋼表面無不良影響,但在加熱的縫隙中,苛性堿的局部濃縮能使不銹鋼斷裂。(輸送堿液管道可用不銹鋼,但是需要控制溫度和縫隙。蒸汽發生器中的局部濃縮中的堿脆是不銹鋼和鎳基合金應力腐蝕破裂的主要原因)

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