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不銹鋼常見腐蝕之晶間腐蝕

2020-03-07 11:19 作者:小編 瀏覽量:

  不銹鋼就是不容易生銹的鋼鐵,不銹鋼中的主要合金元素是Cr(鉻),只有當Cr含量達到一定值時,鋼材有耐蝕性,不銹鋼一般Cr含量至少為10.5%。
 
  不銹鋼的耐蝕機理為鈍化膜理論,即其表面形成一層極薄而堅固細密的穩定的富Cr鈍化膜,防止氧原子繼續滲入、繼續氧化,從而達到防銹蝕的能力。
 
  人們認為“不銹鋼是不生銹的,生銹的就不是不銹鋼了”。其實這是對不銹鋼缺乏了解的一種片面錯誤看法,不銹鋼在一定的條件下也會生銹的。如果我們能夠直觀的了解不銹鋼的各種腐蝕類型,面對不銹鋼腐蝕時可以有相應的應對措施來減少損失。下面結合工程實際講述幾種不銹鋼常見的腐蝕類型,簡要介紹相應的抗腐蝕措施,并重點介紹不銹鋼應力腐蝕原因及防治措施。
 
  不銹鋼發生的腐蝕破壞多是局部腐蝕破壞,常見的有晶間腐蝕(9%)、點蝕(23%)和應力腐蝕(49%)。[1]
 
  晶間腐蝕
 
  晶間腐蝕是由于晶界上貧Cr,導致該區域優先腐蝕,進而使晶粒整體從金屬上脫離。熱處理450℃~850℃溫度區間中C與Cr易形成碳鉻化合物(Cr23C6),晶界處消耗的Cr不能及時從晶粒中得到補充,使晶界區域貧Cr,這是導致晶間腐蝕的關鍵。
 
  例如:某公司合成氨廠爐的工藝氣預熱管因為晶間腐蝕引起的開裂,發生泄漏事故。預熱管出現晶間腐蝕是因為奧氏體不銹鋼晶界析出Cr23C6,在管內Cl-作用下管子短期出現晶間腐蝕開裂。
 
  為了預防不銹鋼發生晶間腐蝕,一般的解決辦法:
 
  1、固溶退火金屬被均勻加熱到1050℃~1060℃,然后急速冷卻;
 
  2、添加穩定化元素Ti、Nb等;
 
  3、選用低碳不銹鋼。
 
  在科學技術日新月異,科研水平不斷提高的新時代,新材料的研發速度仍然趕不上問題的速度。在實際工程應用中不銹鋼材料的腐蝕問題層出不窮,目前的防護措施雖然取得了一定的成效,但仍存在嚴重不足,各種防護手段都只能在一定范圍內起到作用。合理選材,實時的檢測依然是控制腐蝕的關鍵。
 
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