表(biao)(biao)5-2給(gei)出(chu)了(le)已公開發表(biao)(biao)的(de)與溝狀腐蝕(shi)研(yan)究(jiu)相(xiang)關的(de)論文(wen)，歸納了(le)合金元素(su)(su)減(jian)輕溝狀腐蝕(shi)的(de)效果，基體(ti)鋼全(quan)部(bu)是低硫(liu)鋼，但因(yin)研(yan)究(jiu)者不(bu)同(tong)而異，并且，因(yin)為該表(biao)(biao)是把0.1%~0.3%Cu的(de)共存作為前提和單獨添加的(de)影響因(yin)素(su)(su)，雖然(ran)不(bu)能夠(gou)相(xiang)對地進行比較，然(ran)而可以說各添加元素(su)(su)的(de)效果大體(ti)是一致的(de)。


表 2.jpg


  關于這些效果的(de)作用機(ji)理，沒有看到特別(bie)針(zhen)對溝狀(zhuang)腐(fu)蝕進(jin)行重新研究(jiu)的(de)論文，只不過是引用文獻進(jin)行考察而已。


 Wranglén歸納(na)了不銹(xiu)鋼發生孔蝕(shi)時，合金元(yuan)素抑制MnS惡劣作用的效果及其(qi)(qi)(qi)機理，在(zai)相(xiang)關的文(wen)獻(xian)里沒有看(kan)到(dao)其(qi)(qi)(qi)他文(wen)獻(xian)，可能對溝(gou)狀腐蝕(shi)大致適用。其(qi)(qi)(qi)內容如(ru)下：


 有效的(de)合金元(yuan)(yuan)素，從其(qi)作(zuo)用(yong)機(ji)理上被分為兩種(zhong)(zhong)，第一種(zhong)(zhong)是在鋼(gang)(gang)中取代錳形成不(bu)溶于水(shui)或(huo)酸的(de)硫化物元(yuan)(yuan)素；第二種(zhong)(zhong)是隨著腐蝕的(de)進行在腐蝕環境中溶解析(xi)出，在鋼(gang)(gang)表面上形成不(bu)溶性硫化物的(de)元(yuan)(yuan)素。


  前(qian)者有(you)Cr、Ti、V,由(you)于分(fen)別比錳生成硫化物的(de)(de)傾向(xiang)(xiang)大，只(zhi)能(neng)生成CrS、TiS、VS,不能(neng)夠生成有(you)害的(de)(de)MnS.后者有(you)Ni、Co、Zn、Cd、Sn、Pb、Cu、Ag、Bi等，任何一(yi)種硫化物在酸(suan)中都(dou)比MnS的(de)(de)溶解(jie)度低。上述順序(xu)是按元(yuan)素溶解(jie)度降低的(de)(de)方向(xiang)(xiang)排列(lie)的(de)(de)。


  在(zai)耐(nai)(nai)(nai)溝狀腐蝕(shi)(shi)電焊鋼(gang)管添加的(de)(de)(de)(de)(de)元素中(zhong)，除正在(zai)實(shi)用的(de)(de)(de)(de)(de)銅(tong)以外，根據表5-2還有 Ti、Ni和Ca.已經知(zhi)道銅(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)效(xiao)(xiao)果(guo)(guo)在(zai)于生成(cheng)Cu2S覆(fu)膜。鈦有效(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)理是在(zai)鋼(gang)中(zhong)能夠生成(cheng)穩定的(de)(de)(de)(de)(de)不溶性的(de)(de)(de)(de)(de)硫(liu)化(hua)物TiS關于鎳的(de)(de)(de)(de)(de)效(xiao)(xiao)果(guo)(guo)，在(zai)廠家的(de)(de)(de)(de)(de)技術報告(gao)中(zhong)，栗棲說：“鎳能形成(cheng)Ni2S3的(de)(de)(de)(de)(de)難溶性覆(fu)膜或者鎳在(zai)基體(ti)鐵表面的(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)層中(zhong)濃縮后有抑制腐蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)效(xiao)(xiao)果(guo)(guo)。鎳在(zai)耐(nai)(nai)(nai)硫(liu)酸露點腐蝕(shi)(shi)鋼(gang)、耐(nai)(nai)(nai)候(hou)鋼(gang)中(zhong)是有效(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)，而且在(zai)電焊鋼(gang)管的(de)(de)(de)(de)(de)溝狀腐蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)發生以及成(cheng)長過(guo)程中(zhong)由(you)于同樣的(de)(de)(de)(de)(de)效(xiao)(xiao)果(guo)(guo)，也可以提高耐(nai)(nai)(nai)溝狀腐蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)效(xiao)(xiao)果(guo)(guo)。”


  鈣生(sheng)(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)硫化(hua)物(wu)傾向強(qiang)，由于(yu)條件不同而異，在(zai)(zai)鋼中(zhong)生(sheng)(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)CaS,但(dan)是(shi)因為(wei)CaS一旦接觸到水環境就溶解(jie)，所以生(sheng)(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)CaS作為(wei)溝狀(zhuang)腐蝕(shi)的(de)(de)(de)對策(ce)不是(shi)有效的(de)(de)(de)。另(ling)外(wai)，添(tian)加鈣在(zai)(zai)耐氫誘發裂(lie)紋(wen)鋼中(zhong)廣(guang)泛(fan)流行，通過軋制(zhi)延長后(hou)的(de)(de)(de)形狀(zhuang)可以取(qu)代能形成(cheng)(cheng)裂(lie)紋(wen)起點的(de)(de)(de)MnS,生(sheng)(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)無(wu)害的(de)(de)(de)球狀(zhuang)復合夾(jia)雜物(wu)（所謂的(de)(de)(de)夾(jia)雜物(wu)的(de)(de)(de)形狀(zhuang)控制(zhi)）。


 像(xiang)加藤的(de)研究所闡(chan)明的(de)那樣，假如溝(gou)狀(zhuang)腐蝕(shi)(shi)是沿著(zhu)與(yu)表面大體(ti)成直角露(lu)出的(de)金屬(shu)塑性變形而存在的(de)MnS端部(bu)開始(shi)腐蝕(shi)(shi)，并傳播到后續的(de)MnS進行腐蝕(shi)(shi)，那么可(ke)(ke)以推測通過添加鈣改變MnS的(de)形狀(zhuang)，可(ke)(ke)能會提(ti)高耐(nai)溝(gou)狀(zhuang)腐蝕(shi)(shi)性。可(ke)(ke)是詳(xiang)細的(de)機理(li)沒有公開發表。