不銹鋼和鎳合金的耐腐蝕性依賴的是鋼表面上的一層無形的薄膜-鈍化膜。然而,某些環(huán)境會(huì)對(duì)鈍化涂層有長(zhǎng)久性的損壞。在這些環(huán)境下,損壞了的鈍化涂層無法修復(fù)。
這些無保護(hù)層的表面就會(huì)被腐蝕。不同的煤質(zhì)可引起不同類型的腐蝕,而這些腐蝕會(huì)在本質(zhì)上和外觀上有所區(qū)別。某幾種腐蝕現(xiàn)象會(huì)出現(xiàn)在不銹鋼和鎳合金板材上。
均勻腐蝕
在這種情況下,不銹鋼表面的鈍化膜局部或全部損壞。腐蝕一定速度擴(kuò)散,點(diǎn)腐蝕主要發(fā)生在含有氯化物或其他鹵化物的中性或酸性溶液環(huán)境下。氯離子促使鈍化膜產(chǎn)生局部
的損壞,尤其是當(dāng)金屬的表面有缺陷時(shí)。
點(diǎn)腐蝕
點(diǎn)腐蝕是局部腐蝕的一種,這種腐蝕在不銹鋼表面產(chǎn)生分散的小分散點(diǎn)。點(diǎn)腐蝕主要發(fā)生在含有氯化物或其他鹵化物的中性或酸性環(huán)境下。氯離子促使鈍化膜產(chǎn)生局部的損壞,
尤其是當(dāng)金屬的表面有缺陷時(shí)。
隙腐蝕
隙腐蝕是局部腐蝕的一種,在發(fā)生點(diǎn)腐蝕的環(huán)境下也容易發(fā)生縫隙腐蝕,如:中性或酸性的氯化物溶液。但是,和完全沒有保護(hù)的表面比起來,狹縫中更容易發(fā)生腐蝕。因此,
在法蘭連接處,螺紋連接處等位置,**容易發(fā)生隙腐蝕。
應(yīng)力龜裂腐蝕
腐蝕和機(jī)械應(yīng)力共同作用可能加速材料破壞。這樣的例子有應(yīng)力腐蝕龜裂和腐蝕疲勞。**常見的類型是晶內(nèi)應(yīng)力腐蝕龜裂(SCC),這種龜裂可能在高濃度的氯化物環(huán)境下發(fā)生。以前
,人們通常認(rèn)為,高溫是應(yīng)力腐蝕龜裂發(fā)生的必要條件。但是近年來,人們?cè)诃h(huán)境溫度下對(duì)304L或不銹鋼進(jìn)行實(shí)驗(yàn),讓其暴露在高應(yīng)力條件下,在這種情況下,不銹鋼表面被固體鹽
沉淀物污染,大氣濕度也比較高。這兩個(gè)因素導(dǎo)致氯化物液態(tài)薄膜形成。其他污染物,如H2S(硫化氫),也可能導(dǎo)致氯化物環(huán)境下的應(yīng)力腐蝕龜裂。其他有可能引起應(yīng)力腐蝕龜裂(
尤其是引起低合金鋼的龜裂)的環(huán)境,包括高溫的堿性溶液。典型的應(yīng)力腐蝕龜裂通常以稀薄分支的縫隙形式出現(xiàn)。
電化腐蝕
當(dāng)兩種不同的金屬浸沒在腐蝕性溶液中時(shí),分別會(huì)產(chǎn)生腐蝕電勢(shì)。如果這兩種金屬的腐蝕電勢(shì)差別很大,它們又直接接觸并浸沒在電解夜中,貴金屬會(huì)成為陰極,活潑金屬會(huì)成為
陽(yáng)極,陰極和陽(yáng)極之間可能產(chǎn)生一定的電流。陽(yáng)極的腐蝕速率升高,陰極的腐蝕速率降低。陽(yáng)極的腐蝕就叫做“電化腐蝕”。
粒間腐蝕
粒間腐蝕可能發(fā)生在晶界周圍耐腐蝕性較弱的區(qū)域。典型的例子是:當(dāng)碳化鉻在晶界沉淀時(shí),相鄰矩陣會(huì)被鉻消耗,因此晶界周圍小片區(qū)域的耐腐蝕性會(huì)比整個(gè)材料其他部分弱。
腐蝕疲勞
眾所周知,如果材料循環(huán)荷載遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其極限抗拉應(yīng)力,那么材料就會(huì)損壞,這個(gè)過程稱為疲勞。如果金屬同時(shí)暴露在腐蝕環(huán)境下,疲勞可能在更小荷載和更短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生。和
純粹的機(jī)械疲勞相反,腐蝕疲勞沒有疲勞極限負(fù)載。
大氣腐蝕
在建筑應(yīng)用中,如墻面和裝飾,不銹鋼因?yàn)槠涿缹W(xué)特征以及表面處理的多樣性而常常被選用。不銹鋼等級(jí)的選定,要靠經(jīng)驗(yàn)和知識(shí),了解特定等級(jí)的不銹鋼在環(huán)境下的性能。
大氣環(huán)境通??梢苑譃樗念悾恨r(nóng)村,城市,工業(yè),海洋。從腐蝕的角度來看,這些環(huán)境的嚴(yán)厲性是不同的。保持金屬表面的清潔,定期清洗以避免污漬和灰塵的重要性
是不言而喻的。
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