所有(you)金(jin)屬(shu)在大氣中都可與氧(yang)(yang)進行反應在表面(mian)形成氧(yang)(yang)化(hua)膜,而普通碳鋼上形成的(de)氧(yang)(yang)化(hua)鐵繼續進行氧(yang)(yang)化(hua),使銹蝕(shi)不斷擴大,最終(zhong)形成孔洞。可以(yi)利(li)用油漆或(huo)耐氧(yang)(yang)化(hua)的(de)金(jin)屬(shu)進行電鍍來保(bao)(bao)護(hu)(hu)碳鋼表面(mian),但這種保(bao)(bao)護(hu)(hu)層是(shi)一種薄膜,如果保(bao)(bao)護(hu)(hu)層被(bei)破壞,下面(mian)的(de)鋼便又開始銹蝕(shi)。在線亞洲日產一區二區:不銹鋼不(bu)銹蝕與(yu)鋼中(zhong)的(de)(de)鉻(ge)(ge)含(han)量有關:鋼中(zhong)鉻(ge)(ge)添加(jia)量達到(dao)12%時,在(zai)大氣中(zhong),不(bu)銹鋼表(biao)面生成了一層(ceng)鈍(dun)化的(de)(de)、致密(mi)的(de)(de)富鉻(ge)(ge)氧(yang)化物(wu)而保護表(biao)面,防止(zhi)進(jin)一步再(zai)氧(yang)化。這種氧(yang)化層(ceng)極薄,透過(guo)它可(ke)以看(kan)到(dao)鋼表(biao)面的(de)(de)自然光澤,使不(bu)銹鋼具有獨特(te)的(de)(de)表(biao)面。如果鉻(ge)(ge)薄膜(mo)一旦破壞(huai),鋼中(zhong)的(de)(de)鉻(ge)(ge)與(yu)大氣中(zhong)的(de)(de)氧(yang)重新生成鈍(dun)化膜(mo),繼續起保護作用(yong)。
在一些特殊(shu)環境條件下,不銹(xiu)鋼也(ye)會(hui)出現(xian)某些局部(bu)腐(fu)蝕(shi)(shi)而失效(xiao),但不銹(xiu)鋼與碳鋼不同,不會(hui)出現(xian)均勻(yun)腐(fu)蝕(shi)(shi)而失效(xiao),因(yin)此“腐(fu)蝕(shi)(shi)余(yu)量”對不銹(xiu)鋼來說沒(mei)有意(yi)義(yi)。不銹(xiu)鋼的局部(bu)腐(fu)蝕(shi)(shi)的形式如下:
1. 孔(kong)蝕(shi)(點(dian)蝕(shi))與縫(feng)隙腐(fu)蝕(shi)
點蝕和縫(feng)隙(xi)腐(fu)蝕(shi)很相似,造成這種腐蝕的因素也基本相同。出現點蝕是因為不銹鋼表面雜質、污物或有缺陷的部位鈍化膜破壞而形成。縫隙蝕發生在有縫隙的部位(如常見的縫隙有與墊片的連接處,有氧化鐵皮或有生物附著物的地方和金屬搭接處),在腐蝕介質的作用下縫隙內以裂縫形式出現的腐蝕。這兩種腐蝕在一定的介質條件下特別是含有氯化物離子存在都會發生。不銹鋼的耐點蝕和縫隙腐蝕性能主要由鉻、鉬和氮含量決定,用PRE值(耐點蝕當量值或點蝕指數)=%Cr+3.3%x%Mo+16%N來比較耐蝕性的大小(當PRE>40時,抗局部腐蝕性能良好,這些新鋼號的不銹鋼常被稱為超級奧氏體、超級雙相鋼)。溶液中氯離子濃度及溫度愈高愈易發生腐蝕,氧或容易還原的離子(如:鐵離子)和pH值都會造成影響。在中、高速流動的水溶液中不容易發生腐蝕。根據環境,為防止孔蝕和縫隙腐蝕發生,應選擇含高鉻、鎳、鉬、氮的不銹鋼,并盡量減少上述溶液停滯的死角。
2. 晶間腐蝕(shi)
如果奧氏體不銹鋼的碳含量(0.03%~0.08%)被加熱到425~815℃,晶界處有碳化鉻析出(“敏化”),造成晶粒周圍的貧鉻區在某些特定的腐蝕介質中沿著材料的晶界產生的腐蝕,能使晶粒間喪失結合力。在退火、消除應力或成型和焊接過程中,加熱時操作不當會使不銹鋼處于這一臨界溫度范圍。解決敏化的方法有兩種,一種是用低碳合金,如S30403(304L不(bu)銹(xiu)鋼),另一種是用鈦或鈮進行“穩定化處理”,如S32100(321不銹鋼)和S34700(347不銹鋼).在第一種情況下,合金中的碳不夠形成大量的碳化鉻,不會造成晶界處鉻的減少。第二種情況下,碳先與鈦或鈮結合。近年來,隨著AOD和VOD工藝的采用,低碳不銹鋼已很容易生產,已經取代了用于焊接加工的穩定化合金。
3. 應(ying)力腐蝕(shi)斷裂(在靜拉應(ying)力作用下,金(jin)屬的(de)(de)腐蝕(shi)破壞(huai)(huai)一般稱(cheng)為(wei)(wei)應(ying)力腐蝕(shi)斷裂,而在交變應(ying)力作用下,金(jin)屬的(de)(de)破壞(huai)(huai)則(ze)稱(cheng)為(wei)(wei)腐蝕(shi)疲勞)
奧氏體不銹鋼的應力腐蝕斷裂是在氯離子、超過臨界值的拉應力(包括內應力)和高溫三項同時具備條件下,在金屬材料中產生裂紋的一種局部腐蝕,裂紋的出現通常不可預料。這種現象通常通過正確選材得以控制,雖然改變環境和減少殘余應力有時也可以奏效。一般來說,鐵素體和雙相不銹鋼耐應力腐蝕裂紋的性能更好,而且經常是替代品。奧氏體鐵-鎳-鉻合金中的鎳含量超過20%時耐腐蝕性也有所提高。其實,鉻含量17%~23%、鎳含量17%~26%的6%~7%鉬合金具有很好的耐應力腐蝕裂紋的性能。但是要想使奧氏體合金真正免除應力腐蝕裂紋,鎳含量必須在35%以上。
4. 電偶腐蝕(shi)(shi)(接(jie)觸腐蝕(shi)(shi),電化學腐蝕(shi)(shi))
兩種電極電位(wei)(wei)不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬或合金(jin)(jin)相(xiang)接(jie)(jie)觸(chu)并放入電解質溶液(ye)中時,即可(ke)發現電位(wei)(wei)較低的(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬腐蝕(shi)加(jia)速,這種現象稱為電偶(ou)腐蝕(shi)。對不(bu)(bu)銹鋼(gang)來(lai)說是鈍性(xing)(xing)的(de)(de)(de),一般不(bu)(bu)是個問(wen)題,但是會(hui)影響到(dao)與(yu)其(qi)接(jie)(jie)觸(chu)的(de)(de)(de)其(qi)他(ta)金(jin)(jin)屬。電位(wei)(wei)序或電化學活性(xing)(xing)系(xi)列,標準氫(qing)的(de)(de)(de)活性(xing)(xing)被(bei)定(ding)為0,其(qi)他(ta)材料(liao)都(dou)與(yu)氫(qing)進(jin)行對比,判定(ding)是活性(xing)(xing)(負(fu)電位(wei)(wei)的(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬)或鈍性(xing)(xing)(正(zheng)電位(wei)(wei)的(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬)。在(zai)電解液(ye)中,與(yu)接(jie)(jie)觸(chu)的(de)(de)(de)鈍性(xing)(xing)的(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)較活性(xing)(xing)金(jin)(jin)屬(陽極)首先腐蝕(shi)。如果活性(xing)(xing)金(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)表(biao)面積小于與(yu)其(qi)接(jie)(jie)觸(chu)的(de)(de)(de)材料(liao),腐蝕(shi)率會(hui)非常高,碳鋼(gang)螺(luo)栓或鉚釘與(yu)不(bu)(bu)銹鋼(gang)板相(xiang)接(jie)(jie)觸(chu)的(de)(de)(de)情(qing)況就(jiu)是這樣,碳鋼(gang)螺(luo)栓會(hui)加(jia)速腐蝕(shi)。合理的(de)(de)(de)設計或電絕(jue)緣(yuan)都(dou)可(ke)以避免電偶(ou)腐蝕(shi)。
5. 微(wei)生物腐蝕(shi)(細菌腐蝕(shi))
微(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)的(de)新(xin)陳代(dai)謝可(ke)為電化(hua)學腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)創造條件(jian),參與或促(cu)進金屬(shu)的(de)電化(hua)學腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)稱為微(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。在海(hai)水(shui)、未(wei)消毒停(ting)滯的(de)原水(shui)、污泥區、缺氧的(de)土壤中,由(you)于(yu)厭氧菌和(he)硫(liu)桿菌等細菌產生(sheng)(sheng)硫(liu)化(hua)氫、二氧化(hua)碳和(he)酸腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)金屬(shu),細菌可(ke)參與腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)電化(hua)學過程造成金屬(shu)構件(jian)的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi),海(hai)洋生(sheng)(sheng)物(wu)在金屬(shu)表(biao)面的(de)堆積可(ke)形(xing)成縫隙而引起縫隙腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi),由(you)于(yu)未(wei)清除焊接回(hui)火色等等都會形(xing)成微(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。
6. 氣泡腐蝕(由(you)氣泡爆(bao)裂(lie)造(zao)成鈍化膜(mo)破(po)裂(lie))、沖刷腐蝕(由(you)高流(liu)速和介質中夾帶(dai)的固(gu)體粒(li)子(zi)造(zao)成鈍化膜(mo)破(po)裂(lie))等(deng)等(deng)。