不銹鋼點蝕的影響因素包括材料、環境、應力、流場以及設備結構等多個方面，其中材料是抑制點蝕的根本原因。不銹鋼耐點蝕性能與材料的合金成分、金相組織、表面狀態以及表面夾雜物等都有關系。如前所述，不銹鋼表面含夾雜物的位置，是材料的薄弱環節，其耐點蝕性能大大降低，在腐蝕性介質中，一般夾雜物處會優先被破壞，引起點蝕。


 鉻是提高(gao)(gao)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)耐點蝕(shi)性能(neng)(neng)的(de)(de)(de)重(zhong)要元(yuan)素(su)(su)，鉻與(yu)氧(yang)生成氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)，能(neng)(neng)夠(gou)(gou)阻(zu)止侵(qin)蝕(shi)性離子的(de)(de)(de)入侵(qin)，能(neng)(neng)夠(gou)(gou)提高(gao)(gao)鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)膜的(de)(de)(de)穩定(ding)性，提高(gao)(gao)點蝕(shi)電位；鎳(nie)在(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中的(de)(de)(de)作用是改變(bian)材料的(de)(de)(de)晶(jing)體結構(gou)，使不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)耐腐蝕(shi)性能(neng)(neng)獲得改善。同時，在(zai)(zai)非氧(yang)化(hua)(hua)性介質中，不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中因鎳(nie)元(yuan)素(su)(su)的(de)(de)(de)存在(zai)(zai)，使其鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)范圍增大，有利于再鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)。鉬可以提高(gao)(gao)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)能(neng)(neng)力(li)，也與(yu)氧(yang)生成氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)，存在(zai)(zai)于鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)膜中，提高(gao)(gao)鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)膜的(de)(de)(de)穩定(ding)性。硫、磷、碳等非金屬元(yuan)素(su)(su)在(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中所形成的(de)(de)(de)夾雜物(wu)降低(di)了材料的(de)(de)(de)耐點蝕(shi)性能(neng)(neng)。下面重(zhong)點討論(lun)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)微(wei)觀結構(gou)對(dui)點蝕(shi)性能(neng)(neng)的(de)(de)(de)影(ying)響，以文獻中的(de)(de)(de)點蝕(shi)失效(xiao)管道為例進行說明。


  不(bu)銹鋼(gang)管道(dao)材料為S30403,管內液體為貧胺液。其中，液體中SO2-4含量約為130~140g/L,Cl-含量約為20~60mg/kg,以及含有少量的SO2-3,pH約為4.5。管道運行不到2個月，就發現在管道連接處因點蝕而發生泄漏。為分析材料對點蝕材料耐點蝕性能的影響，進行了微觀組織觀察、成分檢測以及電化學實驗。


  首先，對(dui)母材、完整的(de)焊(han)縫(feng)以及已(yi)經發(fa)(fa)生(sheng)腐(fu)蝕(shi)的(de)焊(han)縫(feng)取樣(yang)，在金(jin)相顯微鏡下觀(guan)察(cha)其(qi)結(jie)構(gou)組(zu)(zu)織，結(jie)果如(ru)圖(tu)(tu)(tu)2-4所(suo)(suo)示(shi)。圖(tu)(tu)(tu)2-4(a)為母材的(de)金(jin)相組(zu)(zu)織，奧(ao)氏(shi)體(ti)＋孿晶。未發(fa)(fa)生(sheng)腐(fu)蝕(shi)的(de)焊(han)縫(feng)，其(qi)金(jin)相組(zu)(zu)織為正常的(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)十鐵素體(ti)，如(ru)圖(tu)(tu)(tu)2-4(b)所(suo)(suo)示(shi)。但是，發(fa)(fa)生(sheng)腐(fu)蝕(shi)的(de)焊(han)縫(feng)，其(qi)微觀(guan)結(jie)構(gou)會產生(sheng)變化，結(jie)構(gou)中存在很多馬氏(shi)體(ti)，如(ru)圖(tu)(tu)(tu)2-4(c)所(suo)(suo)示(shi)。


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  其次，對(dui)焊(han)(han)(han)(han)接部位(wei)材(cai)(cai)料(liao)進行能(neng)譜分(fen)析(xi)，檢(jian)測(ce)位(wei)置(zhi)沿圖(tu)2-5中標識的箭頭(tou)指向。檢(jian)測(ce)區域包(bao)含(han)三(san)個，如(ru)圖(tu)2-5所(suo)示，分(fen)別包(bao)含(han)了(le)(le)母材(cai)(cai)、完成(cheng)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)、已腐(fu)蝕(shi)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)部分(fen)的材(cai)(cai)料(liao)。掃描線1+2代(dai)表了(le)(le)腐(fu)蝕(shi)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的材(cai)(cai)料(liao)；3代(dai)表了(le)(le)腐(fu)蝕(shi)較輕部位(wei)的焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)和(he)母材(cai)(cai)；4代(dai)表了(le)(le)正常焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)和(he)母材(cai)(cai)的材(cai)(cai)料(liao)，檢(jian)測(ce)結(jie)果如(ru)表2-1所(suo)示。通(tong)過與(yu)材(cai)(cai)料(liao)規定成(cheng)分(fen)對(dui)比(bi)發現(xian)，發生(sheng)腐(fu)蝕(shi)部位(wei)的材(cai)(cai)料(liao)，其鉻、鎳含(han)量降低。


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  通過(guo)電化學實驗分析管材的(de)耐腐蝕性能。通過(guo)取樣，制備成母材、完整焊縫(feng)、已腐蝕焊縫(feng)三種工作電極，利用動電位(wei)掃描法測(ce)量得到(dao)極化曲(qu)線，結果(guo)如圖2-6所示(shi)。電化學實驗完成后(hou)，觀(guan)察(cha)試樣表面形貌，如圖2-7所示(shi)。


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  分(fen)(fen)析(xi)圖2-6中的(de)(de)(de)極(ji)化(hua)曲(qu)(qu)線發現：母材(cai)、完整(zheng)焊(han)(han)縫材(cai)料的(de)(de)(de)耐腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能相近(jin)；與母材(cai)、完整(zheng)焊(han)(han)縫材(cai)料的(de)(de)(de)極(ji)化(hua)曲(qu)(qu)線相比較，已(yi)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)部分(fen)(fen)焊(han)(han)縫材(cai)料的(de)(de)(de)點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)電位(wei)較小(xiao)、維鈍(dun)電流密度(du)較大(da)。根據鈍(dun)態材(cai)料耐腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能的(de)(de)(de)判斷依(yi)據可知(zhi)，已(yi)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)部位(wei)焊(han)(han)接(jie)材(cai)料的(de)(de)(de)耐點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能較低。從實驗后材(cai)料表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)形貌來(lai)看（圖2-7),母材(cai)、完整(zheng)焊(han)(han)縫材(cai)料的(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)只有很(hen)少(shao)的(de)(de)(de)點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)坑，而(er)已(yi)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)部位(wei)焊(han)(han)接(jie)材(cai)料的(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)不但點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)數量多，而(er)且個別點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)坑的(de)(de)(de)面(mian)(mian)積較大(da)。通過前面(mian)(mian)的(de)(de)(de)微觀結構(gou)分(fen)(fen)析(xi)可知(zhi)，在已(yi)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)焊(han)(han)縫材(cai)料中發現了馬(ma)氏(shi)體組(zu)織(zhi)，已(yi)有的(de)(de)(de)研究表(biao)(biao)(biao)明，馬(ma)氏(shi)體相的(de)(de)(de)點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)電位(wei)比奧氏(shi)體相低，因此，馬(ma)氏(shi)體相的(de)(de)(de)存在降(jiang)低了金屬(shu)的(de)(de)(de)耐點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能。


  另外，受力狀態對點蝕的形成也有一定影響。存在應力的情況下，應力能夠提高金屬電化學活性、促進MnS等夾雜物的溶解，使點蝕優先在此處發生。材料表面的粗糙度也是影響不銹(xiu)鋼腐蝕的重要素之一，該部分將在最后一章敘述。