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一般情況下不鏽鋼在各(gè)種(zhǒng)工業水中具有很低的(de)全麵腐(fǔ)蝕(shí)速(sù)度,如在流速0.3~0.6m/s的海水中,不鏽鋼的腐蝕速度僅0.0005mm/a。《工業(yè)循環冷卻水(shuǐ)處理設計規範》(GB50050-95)規定:不鏽鋼換熱器(qì)管壁的腐蝕速度宜小於0.005mm/a,但在實際工業生產條件下,不鏽鋼設備(bèi),特別是(shì)各種工業水冷卻器中(zhōng),腐蝕破壞的事故卻很多,給(gěi)企業帶來很(hěn)大的經濟損失。這些不鏽鋼(gāng)設備腐蝕速率較快的(de)原因是:不鏽鋼雖然具有很低(dī)的全麵腐(fǔ)蝕速度, 但不鏽鋼(gāng)的局部腐蝕(主要是縫隙腐(fǔ)蝕、孔蝕和應力腐蝕破裂)能造成巨大的破(pò)壞。以日本三菱化工機械公司對十年(nián)間的16起損壞事故調查統計為例,全麵腐蝕占8.5%,高溫氧化腐蝕(shí)占4.9%,其餘都是局部腐蝕,這種腐蝕往(wǎng)往在設備某處產(chǎn)生和擴大,終導致不鏽鋼(gāng)設備的腐蝕報廢,所以防止金屬的局部腐蝕對延長不鏽鋼設備的使用壽命非常重(chóng)要(yào)。
1.不(bú)鏽鋼的縫隙腐蝕
金屬表麵上由於有一些縫隙,而這些縫隙內溶液因與腐蝕有關的(de)物質遷(qiān)移困難而導(dǎo)致縫(féng)隙內金屬的腐蝕(shí),稱為縫隙腐蝕。在不鏽鋼形成的各(gè)種縫隙內,溶液中的氧隻能通過擴散進入,不鏽鋼縫隙的內表麵會很快消(xiāo)耗縫隙內溶液中的溶解氧,當溶解氧降至零時,縫隙內的不鏽鋼表麵鈍化膜就開始發生還原性溶解(jiě),結果是造成不鏽鋼的縫隙(xì)腐蝕。
2.不鏽鋼的孔蝕
孔(kǒng)蝕又稱(chēng)為(wéi)點蝕(shí)或坑蝕,孔蝕是在金(jīn)屬表麵上產生(shēng)小孔的一種極為局部的(de)腐蝕形態。這種孔的直徑可大可小,但在大多數情(qíng)況下(xià)都比較小。有些蝕孔孤立地存在;有些蝕孔則緊湊在(zài)一起,像一片粗糙的表麵。孔蝕是(shì)金屬溶解的一種形式。發生孔蝕時,鐵在蝕孔內溶解,生成Fe2+,同時引起蝕孔內產生(shēng)過量的正電荷,結果使Cl-遷移(yí)到蝕孔(kǒng)中以維(wéi)持蝕孔內溶液的電中性。因此,蝕孔內會(huì)伴有高濃度的FeCl2。FeC l 2 水解會產生高濃度的H+和Cl -:孔蝕是破壞性和隱患性較大的腐(fǔ)蝕形態之一。它(tā)使設備穿孔破壞,因而特別有害,因為它是一種局部的但是劇烈的腐蝕形態,孔蝕嚴重的設備會在突然(rán)之間發生穿孔、泄(xiè)漏,使人措手不及,極易釀(niàng)成事故。檢查和發現孔蝕常常是很困難的,因(yīn)為蝕孔一般極小,而且蝕(shí)孔表麵通常有被腐蝕產物或沉積(jī)物覆蓋(gài)著(zhe)。
3.不鏽鋼的應力腐蝕破裂
應力腐蝕破裂是指拉應力和(hé)特定腐蝕介質的共同作用而引起金屬或合(hé)金的破裂。應力(lì)腐蝕破裂的特點是,大部分表麵上並未(wèi)遭(zāo)破壞,隻有一部分細(xì)裂紋(wén)穿透金屬或合金內部。應力(lì)腐蝕破裂能在常用的(de)設計應(yīng)力範圍(wéi)之(zhī)內產生,因此後果嚴重。引(yǐn)起(qǐ)應力腐蝕破裂的裂(liè)紋的重要因素是溫度、溶液成份、金屬或合金的(de)成份、應力和(hé)金屬結構。
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