縫隙腐蝕具有普遍性，對于金屬類型和腐蝕介質沒有“選擇性”，即幾乎全部種類的金屬都會發生該類腐蝕，腐蝕性介質都可能造成該類腐蝕。浙江至德鋼業有限公司本次主要介紹縫隙(xi)腐蝕(shi)機理、影響因素、研究縫隙腐蝕的數值方法，并提出相關預防措施。

  縫隙腐蝕屬于電化學腐蝕的一種類型，其機理包括金屬離子濃差電池理論、氧濃差電池理論、活化－鈍化電池理論等，其中氧濃差電池理論被大家普遍接受。對于服役于含氯離子環境中的奧氏體不銹鋼，氯離子會在縫隙內聚集，引發點(dian)蝕，加速縫隙腐蝕，該類腐蝕稱為點蝕型縫隙腐蝕。縫隙腐蝕和應力腐蝕相比，前者是局部的全面腐蝕或密度較大的坑蝕。從實際腐蝕案例來看，在氯離子以及拉應力存在的情況下（特別是拉應力較大的情況），生應力腐蝕的概率遠大于縫隙腐蝕。

 一般認為，在含氧(yang)的(de)中性溶(rong)液中，縫隙腐(fu)蝕是由氧(yang)濃差電池引(yin)起(qi)的(de)。過程如(ru)下:

  起始階段，縫隙(xi)里面(mian)和外面(mian)金屬的電(dian)化學反應一樣，都是陽(yang)極(ji)溶解，主(zhu)要反應為：

  隨著反(fan)應(ying)進行(xing)，縫(feng)(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)內(nei)(nei)(nei)部(bu)(bu)(bu)氧含量(liang)降(jiang)低，又難(nan)以補(bu)充，造(zao)成(cheng)陰(yin)(yin)極(ji)(ji)反(fan)應(ying)減(jian)緩直至停止，但是陽(yang)極(ji)(ji)反(fan)應(ying)繼續進行(xing)。為(wei)達到反(fan)應(ying)平(ping)衡，縫(feng)(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)內(nei)(nei)(nei)部(bu)(bu)(bu)的(de)陽(yang)極(ji)(ji)反(fan)應(ying)只能(neng)由(you)外部(bu)(bu)(bu)的(de)陰(yin)(yin)極(ji)(ji)反(fan)應(ying)平(ping)衡，造(zao)成(cheng)的(de)結果是：縫(feng)(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)外面(mian)(mian)(mian)的(de)陰(yin)(yin)極(ji)(ji)反(fan)應(ying)面(mian)(mian)(mian)積(ji)大，內(nei)(nei)(nei)部(bu)(bu)(bu)的(de)陽(yang)極(ji)(ji)反(fan)應(ying)面(mian)(mian)(mian)積(ji)小(xiao)，加(jia)速了陽(yang)極(ji)(ji)反(fan)應(ying)。一方面(mian)(mian)(mian)，縫(feng)(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)內(nei)(nei)(nei)部(bu)(bu)(bu)由(you)于陽(yang)極(ji)(ji)反(fan)應(ying)產生(sheng)的(de)金屬離(li)子(zi)不易(yi)轉移到縫(feng)(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)外面(mian)(mian)(mian)，縫(feng)(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)外部(bu)(bu)(bu)的(de)陰(yin)(yin)離(li)子(zi)會進入縫(feng)(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)內(nei)(nei)(nei)部(bu)(bu)(bu)使電荷保持平(ping)衡，特別(bie)是溶(rong)液中(zhong)含氯離(li)子(zi)時(shi)，會造(zao)成(cheng)內(nei)(nei)(nei)部(bu)(bu)(bu)氯離(li)子(zi)含量(liang)升(sheng)(sheng)高(gao)。另一方面(mian)(mian)(mian)，縫(feng)(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)內(nei)(nei)(nei)部(bu)(bu)(bu)由(you)于陽(yang)極(ji)(ji)溶(rong)解產生(sheng)的(de)部(bu)(bu)(bu)分金屬離(li)子(zi)會發生(sheng)水(shui)解，造(zao)成(cheng)氫(qing)離(li)子(zi)濃度增大，pH值降(jiang)低。縫(feng)(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)內(nei)(nei)(nei)部(bu)(bu)(bu)氯離(li)子(zi)濃度的(de)升(sheng)(sheng)高(gao)以及pH值的(de)增加(jia)都會加(jia)速鈍(dun)化膜(mo)溶(rong)解。縫(feng)(feng)(feng)隙(xi)(xi)(xi)腐(fu)蝕示意圖如圖3-1所示。

  假設材(cai)料表面(mian)是均勻的，縫(feng)隙內(nei)(nei)外“小陽極(ji)”“大陰極(ji)”的反應持續(xu)進行，則縫(feng)隙內(nei)(nei)會發(fa)生全面(mian)的縫(feng)隙腐蝕(shi)。實(shi)際(ji)上，金屬表面(mian)的鈍化膜會存在缺陷(xian)，諸如表面(mian)夾雜、化學成分不均勻、晶體缺陷(xian)、機械破壞等(deng)(deng)。在侵(qin)蝕(shi)性陰離(li)子存在的情(qing)況下(xia)，這些缺陷(xian)部(bu)位的鈍化膜優先(xian)被破壞，發(fa)生點(dian)蝕(shi)或應力腐蝕(shi)等(deng)(deng)更為局部(bu)的腐蝕(shi)形(xing)態。