點蝕是管道最具有破壞性的隱藏的腐蝕形態之一。奧氏體不銹(xiu)鋼管(guan)道在輸送含氯離子或溴離子的介質時最容易產生點蝕。不銹鋼(gang)管(guan)道外壁如果常被海水或天然水潤濕,也會產生點蝕,這是因為海水或天然水中含有一定的氯離子。
不銹(xiu)鋼(gang)的(de)點蝕過程可分(fen)為蝕孔(kong)的(de)形(xing)成和(he)蝕孔(kong)的(de)發展兩個(ge)階段:
①. 鈍(dun)化膜的不完整部位(露頭(tou)位錯、表面缺陷等(deng))作為點(dian)(dian)蝕源,在某一段(duan)時間內呈活性狀態,電位變負,與其鄰近(jin)表面之(zhi)間形(xing)成微電池,并且具(ju)有大(da)陰(yin)極(ji)小(xiao)陽極(ji)面積比(bi),使(shi)點(dian)(dian)蝕源部位金屬迅速溶解(jie),蝕孔開始形(xing)成。
②. 已形成的(de)蝕孔(kong)(kong)隨著腐蝕的(de)繼續進行。小孔(kong)(kong)內(nei)積累了(le)過(guo)量的(de)正電(dian)荷,引起外部CI的(de)遷入以保持電(dian)中性(xing),繼之孔(kong)(kong)內(nei)氯化(hua)(hua)物(wu)濃(nong)度增高(gao)。由于(yu)氯化(hua)(hua)物(wu)水(shui)解使孔(kong)(kong)內(nei)溶(rong)液酸(suan)化(hua)(hua),又(you)進一步加速孔(kong)(kong)內(nei)陽極的(de)溶(rong)解。這種自催化(hua)(hua)作(zuo)用的(de)結(jie)果,使蝕孔(kong)(kong)不斷地向深處(chu)發展。見圖8.1.2。
③. 溶液滯留容易(yi)產生(sheng)點蝕(shi);增(zeng)(zeng)加流速會降低點蝕(shi)傾(qing)(qing)向,敏化處理(li)(li)及冷加工會增(zeng)(zeng)加不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼點蝕(shi)的傾(qing)(qing)向;固溶處理(li)(li)能(neng)(neng)提高不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼耐點蝕(shi)的能(neng)(neng)力。鈦的耐點蝕(shi)能(neng)(neng)力高于奧氏體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼。
④. 碳鋼(gang)管道也發生(sheng)孔蝕,通常(chang)是在(zai)蒸(zheng)(zheng)汽系(xi)統(特別是低壓蒸(zheng)(zheng)汽)和熱水系(xi)統,遭受溶(rong)解氧的(de)(de)腐蝕,溫(wen)度在(zai)80~250℃之間(jian)最為(wei)嚴(yan)重(zhong)。雖然蒸(zheng)(zheng)汽系(xi)統是除氧的(de)(de),但由于操作控制不(bu)嚴(yan)格,很難保證溶(rong)解氧量不(bu)超標,因(yin)此溶(rong)解氧造(zao)成(cheng)碳鋼(gang)管道產生(sheng)點(dian)蝕的(de)(de)情況經常(chang)會(hui)發生(sheng)。
(a)純化膜(mo)(mo)局部破裂;(b)膜(mo)(mo)破口腐蝕(shi)閉塞(sai)區(qu)內金(jin)屬離(li)子(zi)增(zeng)濃;(c)陰離(li)子(zi)進入(ru)閉塞(sai)區(qu),金(jin)屬離(li)子(zi)水解,pH下降;(d)裂縫內產(chan)生自(zi)催化加(jia)速腐蝕(shi)過程,H在尖端析(xi)出,滲(shen)入(ru)裂縫前緣(yuan),使金(jin)屬脆化