所有金屬在(zai)大氣中都(dou)可與氧進(jin)(jin)行(xing)反(fan)應(ying)在(zai)表(biao)(biao)面形(xing)成(cheng)氧化(hua)(hua)膜,而普通碳鋼(gang)(gang)上形(xing)成(cheng)的(de)氧化(hua)(hua)鐵(tie)繼續進(jin)(jin)行(xing)氧化(hua)(hua),使銹(xiu)蝕不斷擴大,最終形(xing)成(cheng)孔洞。可以利用(yong)油漆(qi)或耐氧化(hua)(hua)的(de)金屬進(jin)(jin)行(xing)電鍍來保護(hu)碳鋼(gang)(gang)表(biao)(biao)面,但這(zhe)種(zhong)保護(hu)層是一種(zhong)薄(bo)膜,如果保護(hu)層被破(po)壞(huai),下面的(de)鋼(gang)(gang)便又開(kai)始銹(xiu)蝕。香蕉視頻app蘋果:不銹鋼不(bu)(bu)銹(xiu)蝕與鋼(gang)(gang)(gang)中的(de)(de)(de)鉻(ge)含量有關:鋼(gang)(gang)(gang)中鉻(ge)添加量達到12%時,在大氣中,不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)生(sheng)(sheng)成了(le)一(yi)層鈍化(hua)(hua)的(de)(de)(de)、致密的(de)(de)(de)富(fu)鉻(ge)氧(yang)化(hua)(hua)物而保護(hu)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian),防止進一(yi)步再(zai)氧(yang)化(hua)(hua)。這(zhe)種(zhong)氧(yang)化(hua)(hua)層極薄(bo),透過它可以看到鋼(gang)(gang)(gang)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)自然光澤(ze),使不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)具(ju)有獨特的(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)。如果鉻(ge)薄(bo)膜一(yi)旦破壞,鋼(gang)(gang)(gang)中的(de)(de)(de)鉻(ge)與大氣中的(de)(de)(de)氧(yang)重新生(sheng)(sheng)成鈍化(hua)(hua)膜,繼續起保護(hu)作用。
在一(yi)些特(te)殊環境條件下,不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)也會出現(xian)某些局部(bu)腐蝕(shi)而(er)失效(xiao)(xiao),但不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)與碳鋼(gang)(gang)(gang)(gang)不(bu)(bu)同,不(bu)(bu)會出現(xian)均(jun)勻(yun)腐蝕(shi)而(er)失效(xiao)(xiao),因(yin)此“腐蝕(shi)余量”對不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)來(lai)說沒有意義。不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的局部(bu)腐蝕(shi)的形式如下:
1. 孔蝕(shi)(點蝕(shi))與縫隙腐蝕(shi)
點蝕和縫隙腐蝕很相似,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
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不銹鋼),另一種是用鈦或鈮進行“穩定化處理”,如S32100(321不銹(xiu)鋼)和S34700(347不(bu)銹(xiu)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)(ying)力腐(fu)蝕(shi)斷裂(lie)(lie)(在靜拉(la)應(ying)(ying)力作用(yong)下(xia)(xia),金屬的(de)腐(fu)蝕(shi)破壞一般稱為應(ying)(ying)力腐(fu)蝕(shi)斷裂(lie)(lie),而(er)在交變應(ying)(ying)力作用(yong)下(xia)(xia),金屬的(de)破壞則稱為腐(fu)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(fu)蝕(接觸腐(fu)蝕,電化(hua)學腐(fu)蝕)
兩(liang)種電(dian)(dian)(dian)極(ji)電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)不(bu)同的(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)或(huo)(huo)(huo)合(he)金(jin)(jin)相接(jie)觸(chu)(chu)并放入電(dian)(dian)(dian)解質溶液中時,即可(ke)發現電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)較低的(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)腐(fu)(fu)蝕(shi)加速(su),這(zhe)種現象稱為(wei)電(dian)(dian)(dian)偶腐(fu)(fu)蝕(shi)。對(dui)不(bu)銹鋼(gang)(gang)來說是(shi)鈍(dun)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de),一般不(bu)是(shi)個問(wen)題(ti),但(dan)是(shi)會(hui)影(ying)響到與(yu)其(qi)(qi)(qi)接(jie)觸(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)其(qi)(qi)(qi)他金(jin)(jin)屬(shu)(shu)。電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)序或(huo)(huo)(huo)電(dian)(dian)(dian)化(hua)學活(huo)性(xing)(xing)系列(lie),標準氫的(de)(de)(de)(de)活(huo)性(xing)(xing)被定(ding)為(wei)0,其(qi)(qi)(qi)他材料都(dou)與(yu)氫進行對(dui)比,判定(ding)是(shi)活(huo)性(xing)(xing)(負電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)(shu))或(huo)(huo)(huo)鈍(dun)性(xing)(xing)(正電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)(shu))。在電(dian)(dian)(dian)解液中,與(yu)接(jie)觸(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)鈍(dun)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)較活(huo)性(xing)(xing)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(陽極(ji))首先腐(fu)(fu)蝕(shi)。如果活(huo)性(xing)(xing)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)表面(mian)積小(xiao)于與(yu)其(qi)(qi)(qi)接(jie)觸(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)材料,腐(fu)(fu)蝕(shi)率會(hui)非常高,碳(tan)鋼(gang)(gang)螺栓或(huo)(huo)(huo)鉚釘與(yu)不(bu)銹鋼(gang)(gang)板相接(jie)觸(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)情況就是(shi)這(zhe)樣(yang),碳(tan)鋼(gang)(gang)螺栓會(hui)加速(su)腐(fu)(fu)蝕(shi)。合(he)理的(de)(de)(de)(de)設計(ji)或(huo)(huo)(huo)電(dian)(dian)(dian)絕緣都(dou)可(ke)以(yi)避(bi)免電(dian)(dian)(dian)偶腐(fu)(fu)蝕(shi)。
5. 微生(sheng)物腐(fu)蝕(細菌腐(fu)蝕)
微(wei)生(sheng)(sheng)物的(de)新陳代謝可(ke)為(wei)電化學腐(fu)蝕(shi)創造(zao)條件,參與或促(cu)進金(jin)(jin)屬(shu)的(de)電化學腐(fu)蝕(shi)稱為(wei)微(wei)生(sheng)(sheng)物腐(fu)蝕(shi)。在(zai)海水(shui)、未(wei)消毒停(ting)滯的(de)原水(shui)、污泥區、缺(que)氧的(de)土壤中,由(you)于(yu)厭氧菌(jun)和硫桿菌(jun)等細(xi)菌(jun)產生(sheng)(sheng)硫化氫、二氧化碳和酸腐(fu)蝕(shi)金(jin)(jin)屬(shu),細(xi)菌(jun)可(ke)參與腐(fu)蝕(shi)的(de)電化學過程造(zao)成金(jin)(jin)屬(shu)構件的(de)腐(fu)蝕(shi),海洋(yang)生(sheng)(sheng)物在(zai)金(jin)(jin)屬(shu)表(biao)面的(de)堆積可(ke)形成縫隙而引起縫隙腐(fu)蝕(shi),由(you)于(yu)未(wei)清除焊接回火色等等都會形成微(wei)生(sheng)(sheng)物腐(fu)蝕(shi)。
6. 氣(qi)泡腐蝕(由氣(qi)泡爆(bao)裂(lie)造(zao)成鈍化(hua)膜破裂(lie))、沖刷腐蝕(由高流速和介質中(zhong)夾帶的固(gu)體(ti)粒子造(zao)成鈍化(hua)膜破裂(lie))等等。

