【正文】 如在鋼中加入Cr，使鋼的表層形成致密的Cr2O3，SiO2，Al2O3等氧化膜，就可提高鋼的耐蝕性。一般住鋼中加入Cr、Ni、Si多元素均能提高其電極電位。 腐蝕疲勞：金屬在腐蝕介質(zhì)及交變應(yīng)力作用下發(fā)生的破壞、其特點(diǎn)是產(chǎn)生腐蝕坑和大量裂紋。品同腐蝕為奧氏體不銹鋼的主要腐蝕形式，這是由于品界區(qū)域與晶內(nèi)成分或應(yīng)力有差別，引起品界區(qū)域電極電位顯著降低而造成的電極電位助差別所致。 可見(jiàn)，氧化膜的產(chǎn)生及氧化膜的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是化學(xué)腐蝕的重要特征。在生產(chǎn)實(shí)際中遇到的腐蝕主要是電化學(xué)腐蝕，化學(xué)腐蝕中不產(chǎn)生電流，巨在腐蝕過(guò)程中形成某種腐蝕產(chǎn)物。 值得注意的是在同一介質(zhì)中．不同種類的不銹鋼腐蝕速度大不相同而同一種不銹鋼在不同的介質(zhì)中腐蝕行為也大不一樣。由于奧氏體不銹鋼具有全面的和良好的綜合性能，在各行各業(yè)中獲得了廣泛的應(yīng)用。 奧氏體不銹鋼是指在常溫下具有奧氏體組織的不銹鋼。同時(shí)也耐常壓下任何濃度，任何溫度醋酸的腐蝕。 熱鍛時(shí)最高加熱溫度可達(dá)1180攝氏度，最低停鍛溫度不小于900攝氏度。 (如含有大量硫化物、氧化碳、氧化氮的大氣)，遇冷凝水，形成硫酸、硝酸、醋酸液點(diǎn)，引起化學(xué)腐蝕。但其抗腐蝕能力的大小是隨其鋼質(zhì)本身化學(xué)組成、加互狀態(tài)、使用條件及環(huán)境介質(zhì)類型而改變的。因泠彎變形較大磁感就明顯一些，生產(chǎn)方矩形管因變形量比圓管大，特別是折角部分，變形更激烈磁性更明顯。作耐腐蝕性較好的強(qiáng)度較高的部件1100Cr17Ni14Mo2奧氏體型為0Cr17Ni14Mo2的超低碳鋼，比0Cr17Ni14Mo2耐晶間腐蝕性好1200Cr17Ni13Mo2N奧氏體型在牌號(hào)00Cr17Ni14Mo2中加入N，具有以上牌號(hào)同樣特性，用途與0Cr17Ni12Mo2N相同，但耐晶間腐蝕性更好130Cr19Ni13Mo3奧氏體型耐點(diǎn)腐蝕性比0Cr17Ni2Mo2好，作染色設(shè)備材料等1400Cr19Ni13Mo3奧氏體型為0Cr19Ni13Mo3的超低碳鋼，比0Cr19Ni13Mo3耐晶間腐蝕性好150Cr18Ni11Nb奧氏體型含Nb提高耐晶間腐蝕性160Cr25Ni20奧氏體型抗氧化性比0Cr23Ni13好。420J1淬火后硬度高，耐蝕性好(有磁性)。機(jī)械構(gòu)造用件，發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管，鍋爐燃燒室，燃燒器。304N118Cr8NiN在304鋼的基礎(chǔ)上，減少了S、Mn含量，添加N元素，防止塑性降低，提高強(qiáng)度，減少鋼材厚度。再如3212B表示牌號(hào)為321的冷軋不銹鋼板，表面要求冷軋后進(jìn)行熱處理，酸洗或類似的處理，最后經(jīng)冷軋獲得適當(dāng)光潔度。 不銹鋼的耐蝕性主要來(lái)源于鉻。組成鐵碳合金的鐵具有兩種晶格結(jié)構(gòu)：910℃以下為具有體心立方晶格結(jié)構(gòu)的α——鐵，910℃以上為具有面心立方晶格結(jié)構(gòu)的Υ——鐵。 特別要提出的是，因上面原因造成的304不銹鋼的磁性，與其他材質(zhì)的不銹鋼，如4碳鋼的磁性完全不是同一級(jí)別的，也就是說(shuō)304鋼的磁性始終顯示的是弱磁性。其實(shí)，這是一種極其片面的、不切實(shí)的錯(cuò)誤的辨別方法。奧氏體不銹鋼無(wú)磁性而且具有高韌性和塑性，但強(qiáng)度較低，不可能通過(guò)相變使之強(qiáng)化，僅能通過(guò)冷加工進(jìn)行強(qiáng)化。焊接：焊接之前應(yīng)徹底除掉有害于焊接的銹、油、水份、油漆等，選定適合鋼種的焊條。316不銹鋼不能過(guò)熱處理進(jìn)行硬化。該鋼種總的性能優(yōu)于310和304不銹鋼，高溫條件下，當(dāng)硫酸的濃度低于15％和高于85％時(shí)，316不銹鋼具有廣泛的用途。3)低的熱導(dǎo)率，約為碳鋼的1/3。焊條藥皮類型的選擇： (1)由于雙相奧氏體鋼焊縫金屬本身含有一定量的鐵素體，具有良好的塑性和韌性，從焊縫金屬抗裂性角度進(jìn)行比較，堿性藥皮與鈦鈣型藥皮焊條的差別不像碳鋼焊條那樣顯著。 (2)對(duì)于含有稀硫酸或鹽酸的介質(zhì)，常選用含Mo或含Mo和Cu的不銹鋼焊條如：A03A052等。若過(guò)高，則在高溫長(zhǎng)期使用或熱處理時(shí)易形成σ脆化相，造成裂紋。A137對(duì)應(yīng)1Cr18Ni9Ti。 奧氏體型不銹鋼的細(xì)分 美國(guó)鋼鐵學(xué)會(huì)是用三位數(shù)字來(lái)標(biāo)示各種標(biāo)準(zhǔn)級(jí)的可鍛不銹鋼的。試驗(yàn)時(shí)將鋼試樣放入沸騰的65%硝酸溶液中連續(xù)48h為一個(gè)周期，共5個(gè)周期，每個(gè)周期測(cè)定重量損失。當(dāng)溫度升高時(shí)，碳在不銹鋼晶粒內(nèi)部的擴(kuò)散速度大于鉻的擴(kuò)散速度。不銹鋼焊縫的晶間腐蝕是化學(xué)工廠的一個(gè)重大問(wèn)題。四、應(yīng)力腐蝕的裂紋擴(kuò)展速率一般為106～103mm/min，而且存在孕育期，擴(kuò)展區(qū)和瞬段區(qū)三部分。除此之外，還應(yīng)嚴(yán)格按照操作規(guī)程操作，加強(qiáng)設(shè)備管理，做好容器的定期檢驗(yàn)，以保證容器在合理的壽命期限內(nèi)安全運(yùn)行。 (2)降低氯離子在介質(zhì)中的含量，操作時(shí)嚴(yán)防跑、冒、滴、漏等現(xiàn)象的發(fā)生。處于靜止?fàn)顟B(tài)的介質(zhì)比處于流動(dòng)狀態(tài)的介質(zhì)能使孔蝕加快。由于孔內(nèi)金屬陽(yáng)離子濃度增加，氯離子遷入以維持電中性，這樣就使孔內(nèi)形成金屬氯化物的濃溶液，這種濃溶液可使孔內(nèi)金屬表面繼續(xù)維持活化狀態(tài)。含有氯離子的水溶液中，不銹鋼表面的氧化膜便產(chǎn)生了溶解，其原因是由于氯離子能優(yōu)先有選擇地吸附在氧化膜上，把氧原子排掉，然后和氧化膜中的陽(yáng)離子結(jié)合成可溶性氯化物，結(jié)果在基底金屬上生成孔徑為20μ～30μ小蝕坑，這些小蝕坑便是孔蝕核。在工藝條件允許的范圍內(nèi)添加緩蝕劑。這種拉應(yīng)力與腐蝕介質(zhì)的共同作用便形成了應(yīng)力腐蝕裂紋。研究表明，應(yīng)力腐蝕裂紋的產(chǎn)生主要與氯離子的濃度和溫度有關(guān)。 電化學(xué)方法研究不銹鋼鈍化狀態(tài)的結(jié)果表明，氯離子對(duì)金屬表面的活化作用只出現(xiàn)在一定的范圍內(nèi)，存在著1個(gè)特定的電位值，在此電位下，不銹鋼開(kāi)始活化。普通鋼材的耐腐蝕性能較差，不銹鋼則具有優(yōu)良的機(jī)械性能和良好的耐腐蝕性能。 Ti 300 ppm 316 316= 50 ppm 60℃電站防腐是一項(xiàng)復(fù)雜而又廣泛的工作，需要從設(shè)計(jì)、監(jiān)造、施工、運(yùn)行各個(gè)環(huán)節(jié)加以控制。對(duì)于雙相不銹鋼，x=16，對(duì)于奧氏體不銹鋼，x=30。 （5）對(duì)橡膠進(jìn)行硫化熏蒸處理，使襯膠硬化。采用外加陰極電流保護(hù)可以抑制不銹鋼點(diǎn)蝕，但是所需費(fèi)用較昂貴，而且會(huì)對(duì)附近沒(méi)有保護(hù)的金屬部件加重腐蝕。在正常運(yùn)行期間，由于水流沖刷，初步 形成的亞穩(wěn)態(tài)孔核中很難形成閉塞電池的條件，孔蝕進(jìn)一步發(fā)展的條件“氯離子富集”、“酸性增加”和孔內(nèi)“不銹鋼活化態(tài)”等都難以保持。但316L不銹鋼在氯 化物環(huán)境中，對(duì)應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂最為敏感，不具備耐氯離子腐蝕的功能。 閉塞區(qū)內(nèi)除了亞鐵離子的水解造成溶液pH值下降外，還由于離子強(qiáng)度的增加，使得氫離子的活度系數(shù)增大而降低pH值。 孔蝕的發(fā)生和介質(zhì)中含有活性陰離子或氧化性陽(yáng)離子有很大關(guān)系。比如不銹鋼中加入鈮和鈦可有效防止碳化鉻的形成，從而提高晶界抗腐蝕能力。又由于氯化物水解等原因，孔內(nèi)介質(zhì)酸度增加，使陽(yáng)極溶解速度進(jìn)一步加快，加上受重力的作用，蝕孔加速向深處發(fā)展。蝕核形成后，相當(dāng)一部分點(diǎn)仍可能再鈍化，若再鈍化阻力小，蝕核就不再長(zhǎng) 大。對(duì)這種特性的解釋是在鈍化電位區(qū)域內(nèi)，氯離子與氧化性物質(zhì)競(jìng)爭(zhēng)，并且進(jìn)入薄膜之中，因此產(chǎn)生晶格缺陷，降低了氧化物的電阻率。當(dāng)金屬含鉻量不夠或某些原因造成不銹鋼晶界出現(xiàn)貧鉻區(qū)的時(shí)候，就不能形成有效的保護(hù)性膜。除了金、鉑等極少數(shù)貴金屬外，絕大多數(shù)金屬在空氣中或水中可以形成具有一定保護(hù)作用的氧化膜，否則大部分金屬在自然界就無(wú)法存在。另一種更常見(jiàn)的點(diǎn)蝕發(fā)生在有鈍化表現(xiàn)或被高耐蝕性氧化物覆蓋的金屬上。改造后運(yùn)行至今未發(fā)生泄漏。反沖洗的水源與主循環(huán)水一樣引自旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)后 的海水水室，后經(jīng)兩級(jí)泵加壓和中間過(guò)濾輸至旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)的特定部位沖洗污物。 316L不銹鋼；管道；點(diǎn)腐蝕 Abstract: This paper gives a general introduction to the rotating drum filter back flushing system and the usage of 316L stainless steel pipes. It also analyses the characteristic of anticorrosion of 316L stainless steel. At the same time, it gives a detailed introduction to the mechanism of forming pitting corrosion and the factors affecting its formation. The analysis of the pitting phenomena and suggestion for the pipe material selection are also discussed in this paper. Key words: 316L Stainless steel。當(dāng)時(shí)的處理措施是切除泄漏 的管段，更換同材質(zhì)的新管段，并在新管段底部增加了一個(gè)疏水閥，目的是在管道停運(yùn)期間排空管內(nèi)積水以防止腐蝕的再次發(fā)生。金屬腐蝕按機(jī)理分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。 標(biāo)準(zhǔn)電極電位越低，金屬或合金越活潑，在與高電位金屬組成電偶對(duì)時(shí)更易被腐蝕。起完全保護(hù)作用所需的鉻的比例取決于使用條件。圖1表征了金屬鈍化區(qū)隨氯離子濃度增大而減小。在電化學(xué)反應(yīng)中，陰極反應(yīng)和陽(yáng)極反應(yīng)是以相同速度進(jìn)行的，因此集中到陽(yáng)極腐蝕點(diǎn)上的腐蝕速度非常顯著，有明顯的穿透作用，這樣形成了點(diǎn) 腐蝕。 孔內(nèi)主要發(fā)生陽(yáng)極溶解反應(yīng)： Fe→Fe2++2e Cr→Cr3++3e Ni→Ni2++2e 孔外在中性或弱堿性條件下發(fā)生的主要反應(yīng)： 1/2 O2+H2O+2e→2OH 由圖可見(jiàn)，陰、陽(yáng)極彼此分離，二次腐蝕產(chǎn)物將在孔口形成，沒(méi)有多大保護(hù)作用。 5 影響點(diǎn)腐蝕的因素 金屬或合金的性質(zhì)、表面狀況、介質(zhì)的性質(zhì)、pH值、溫度、流速和時(shí)間等，都是影響點(diǎn)腐蝕的主要因素。這稱之為“焊接接頭晶間腐蝕”，這種鋼稱之為“活化處理”的鋼。 實(shí)驗(yàn)證明[5]，隨著溶液pH值的降低，腐蝕速度逐漸增加，并且在pH值相同時(shí)，含不同氯離子的模擬溶液的腐蝕速度相差不大，這說(shuō)明溶液的pH值 對(duì)腐蝕起著決定性的作用。 點(diǎn)蝕發(fā)生的誘導(dǎo)期一般從幾個(gè)月到一年不等，視具體情況不同。但次氯酸鈉的存在，對(duì)提高介質(zhì)含氧量，加快陰極去極化起到了促進(jìn)作用，因此加快了點(diǎn)蝕速度。在對(duì)反沖洗管道泄漏的處理和改造中，曾經(jīng)加裝了疏水管線，但沒(méi)有實(shí)際作用，因?yàn)椴豢赡芘疟M所有海水并充分干燥，即使存在極少量海水腐蝕仍可在管道 底部沿重力方向進(jìn)行，而且因?yàn)槿芤褐泻趿康脑黾雍秃Ｋ恼舭l(fā)濃縮會(huì)加快腐蝕。 （3）在襯膠廠對(duì)碳鋼管段進(jìn)行內(nèi)外表面噴砂處理。這是第一代雙相不銹鋼。近幾年隨著鋼鐵技術(shù)的不斷提高，雙相不銹鋼的產(chǎn)量和用量不斷增加，價(jià)格也在一步步降低，今后工程中使用雙相不銹鋼管道將是發(fā)展趨勢(shì)。 參考文獻(xiàn) [1] [加]羅伯奇（Roberge, ）.，2003 [2] [英]，1984 [3] ，1995 [4] [5] 趙景茂，左禹，2002，22(4，附件一) 不同濃度、溫度的CL對(duì)金屬板的腐蝕 不同濃度、溫度的CL對(duì)金屬板的腐蝕希望下面數(shù)據(jù)對(duì)一些設(shè)計(jì)人員能有參考作用：不同濃度、溫度的CL對(duì)金屬板的腐蝕氯離子含量 304 316 316 Ti 成相膜理論的觀點(diǎn)認(rèn)為，由于氯離子半徑小，穿透能力強(qiáng)，故它最容易穿透氧化膜內(nèi)極小的孔隙，到達(dá)金屬表面，并與金屬相互作用形成了可溶性化合物，使氧化膜的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，金屬產(chǎn)生腐蝕。應(yīng)力腐蝕一般都是在特定條件下產(chǎn)生： ①有在拉應(yīng)力的作用下。由于壓力容器本身的拉應(yīng)力和保護(hù)膜增厚帶來(lái)的附加應(yīng)力，使局部地區(qū)的保護(hù)膜破裂，破裂處的基體金屬直接暴露在腐蝕介質(zhì)中，該處的電極電位比保護(hù)膜完整的部分低，形成了微電池的陽(yáng)極，產(chǎn)生陽(yáng)極溶解。 (2)控制應(yīng)力在壓力容器裝配時(shí)，盡量減少應(yīng)力集中，并使其與介質(zhì)接觸部分具有最小的殘余應(yīng)力，防止磕碰劃傷，嚴(yán)格遵守焊接工藝規(guī)范。點(diǎn)蝕一般在靜止的介質(zhì)中容易發(fā)生?？變?nèi)主要發(fā)生陽(yáng)極溶解：Fe→Fe2++2e， Cr→Cr3++3e， Ni→Ni2++2e。大多數(shù)的孔蝕都是在含有氯離子或氯化物的介質(zhì)中發(fā)生的。鐵素體—奧氏體雙相鋼。氯離子對(duì)不銹鋼制壓力容器的腐蝕，對(duì)壓力容器的安全性有很大的影響。 它的發(fā)生一般有以下四個(gè)特征：一、一般存在拉應(yīng)力，但實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)壓應(yīng)力有時(shí)也會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕。晶間腐蝕破壞晶粒間的結(jié)合，大大降低金屬的機(jī)械強(qiáng)度。產(chǎn)生晶間腐蝕的不銹鋼，當(dāng)受到應(yīng)力作用時(shí)，即會(huì)沿晶界斷裂、強(qiáng)度幾乎完全消失，這是不銹鋼的一種最危險(xiǎn)的破壞形式。這樣的熱處理造成碳化物在晶界沉淀(敏化作用)，并且造成最鄰近的區(qū)域鉻貧化使得這些區(qū)域?qū)Ωg敏感。這是當(dāng)鋼從925℃以上快速冷卻時(shí)，碳化物或氧化物沉淀，金屬晶格應(yīng)變?cè)斐傻?，焊接后進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理可消除應(yīng)力并恢復(fù)耐腐蝕性能。不銹鋼焊條必須根據(jù)母材和工作條件(包括工作溫度和接觸介質(zhì)等)來(lái)選用。 對(duì)于在高溫工作的耐熱不銹鋼(奧氏體耐熱鋼)，所選用的焊條主要應(yīng)能滿足焊縫金屬的抗熱裂性能和焊接接頭的高溫性能。 對(duì)于在各種腐蝕介質(zhì)中工作的耐蝕不銹鋼，則應(yīng)按介質(zhì)和工作溫度來(lái)選擇焊條，并保證其耐腐蝕性能(做焊接接頭的腐蝕性能試驗(yàn))。如A40A407。8 銹鋼的物理性能不銹鋼和碳鋼的物理性能數(shù)據(jù)對(duì)比：碳鋼的密度略高于鐵素體和馬氏體型不銹鋼，而略低于奧氏體型不銹鋼；電阻率按碳鋼、鐵素體型、馬氏體型和奧氏體型不銹鋼排序遞增；線膨脹系數(shù)大小的排序也類似，奧氏體型不銹鋼最高而碳鋼最??；碳鋼、鐵素體型和馬氏體型不銹鋼有磁性，奧氏體型不銹鋼無(wú)磁性，但其冷加工硬化生成馬氏體相變時(shí)將會(huì)產(chǎn)生磁性，可用熱處理方法來(lái)消除這種馬氏體組織而恢復(fù)其無(wú)磁性。所以不銹鋼在低溫時(shí)能保持足夠的塑性和韌性。 耐熱在1600度以下的間斷使用和在1700度以下的連續(xù)使用中，316不銹鋼具有好的耐氧化性能：在8001575度的范圍內(nèi)，最好不要連續(xù)作用316不銹鋼，但在該溫度范圍以外連續(xù)使用316不銹鋼時(shí)，該不銹鋼具有良好的耐熱性。如果使用316L不銹鋼，不需要進(jìn)行焊后退火處理。