點腐蝕(點蝕)是不銹鋼常見的一種局部腐蝕,在金屬基體出現小孔后會急劇腐蝕,嚴重時可導致穿孔。經過不銹鋼腐蝕工作者的長期研究,人們形成了一些耐點蝕當量(PREN)的經驗公式用以評價不銹鋼成分和耐點蝕性能之間的關系,其中最常用的公式為:PREN=wcr+3.3xwmo+16xwN(其中w為質量分數)。目前ASTM A240、A789、A790、A959及EN 10088等標準中均已引用了該經驗公式。該公式清晰表征了提高不銹鋼耐點蝕性能的元素及其影響系數,冶金企業可以采用標示PREN值的方式反映所開發牌號的耐點蝕水平,給設計人員和終端用戶的不銹鋼等級選用提供了一種粗略參考。
化學成分并不能完整反映不銹鋼材料的耐蝕性能。不銹鋼的點蝕與縫隙腐蝕(shi)與服役介質和服役溫度密切相關,相同PREN值的材料牌號在不同的介質和溫度下耐蝕性能表現不一。可將某一材料在一定腐蝕介質中可正常使用、不產生點蝕的臨界溫度值稱之為臨界點蝕溫度(CPT),該值對于設計與應用的參考價值更大。如前所述,不銹鋼的點蝕、縫隙腐蝕、應力腐蝕等腐蝕過程大多與氯離子的存在及對鈍化膜的破壞有關。ASTM G48標準中CPT試驗方法中采用6%FeCl3溶液,該溶液具有一定的氧化性,比較適合不銹鋼鈍化,同時還具有較強的腐蝕性,可以得到較理想的加速腐蝕效果。因此FeCl3溶液的CPT試驗已廣泛用于高耐蝕性不銹鋼的開發和應用。
點蝕(shi)性能測試:將不銹鋼試樣放入(ru)(35±1)℃或(50±1)℃的(de)6%三氯化鐵溶液(ye)中(zhong),恒溫(wen)連(lian)續浸泡(pao)后,取出烘(hong)干測量試樣的(de)質量損失(shi),進而計算出腐(fu)蝕(shi)率,或測量腐(fu)蝕(shi)坑的(de)深度,具(ju)體見(jian)《不銹鋼三氯化鐵點腐(fu)蝕(shi)試驗(yan)方法》(GB/T 17897-2016)。
縫(feng)隙腐蝕(shi)性能測(ce)試:兩(liang)個圓柱狀四(si)氟乙(yi)烯塑料夾住試樣(yang),在(zai)(22±1)℃或(35±1)℃或(50±1)℃6%三氯化鐵溶液中浸泡24或72小(xiao)時,測(ce)量質(zhi)量損失,計算失重腐蝕(shi)速率,及試樣(yang)上(shang)下表(biao)面10個點的平均腐蝕(shi)深(shen)度或腐蝕(shi)形貌,見《不(bu)銹鋼三氯化鐵縫(feng)隙腐蝕(shi)試驗方(fang)法》(GB/T 10127-2002)。
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