不(bu)銹鋼具有(you)良好的(de)(de)自鈍化性(xing)，其耐腐(fu)蝕性(xing)主要源于(yu)表面(mian)的(de)(de)保護膜，稱(cheng)之為(wei)香蕉視頻app蘋果:鈍化膜。香蕉視頻app蘋果:不銹鋼中的(de)(de)鉻(ge)元素對氧(yang)元素有很大的(de)(de)親(qin)和力，鉻(ge)和氧(yang)在常溫中就可以發生化(hua)學反應，生成(cheng)致密的(de)(de)氧(yang)化(hua)膜，氧(yang)化(hua)膜將基(ji)體材料(liao)與外界(jie)環境隔(ge)離，起到保護作用(yong)。研究表(biao)明，鈍化(hua)膜由兩層物(wu)質構成(cheng)：外層以鐵(tie)的(de)(de)氧(yang)化(hua)物(wu)和氫氧(yang)化(hua)物(wu)為主，內層以鉻(ge)的(de)(de)氧(yang)化(hua)物(wu)Cr2O3為主。但(dan)是(shi)當溫度較高(gao)、應力(li)較大(da)（特別是(shi)拉(la)應力(li)）或者存在(zai)侵蝕性(xing)離子時，會破壞鈍化膜的完整(zheng)性(xing)，引(yin)起香蕉視頻app蘋果:局部腐蝕。不(bu)銹鋼腐(fu)蝕受材料、環境(jing)、應力、結構(gou)等多個方(fang)面的影響，有些參數(shu)的分散(san)性(xing)比較大(da)，從而導致腐(fu)蝕發生以(yi)及(ji)腐(fu)蝕速率存在很(hen)大(da)不(bu)確定性(xing)。
腐蝕的分類(lei)(lei)方法及種類(lei)(lei)如表1-2所示。常用(yong)的分類(lei)(lei)方法是根據腐蝕形態。
全面腐蝕是一種均勻腐蝕(shi)，腐蝕速率相對比較平穩，在外觀上很容易被觀察到，即使在設備內部發生腐蝕，壁厚的整體減薄在常規檢查中也容易被發現；而且全面腐蝕可以提前防范。局部腐蝕的種類較多，對于奧氏體不銹鋼材料，其腐蝕類型大多為局部腐蝕，常見的局部腐蝕有點蝕(shi)、應力腐蝕(shi)、縫隙(xi)腐蝕(shi)以及晶間(jian)腐蝕(shi)等。局部腐蝕常發生在設備結構無任何宏觀變化的情況下，突然的破壞往往帶來災難性的后果。在文獻統計的我國石化企業310件腐蝕失效案例中，局部腐蝕占了四分之三以上，如圖1-8所示。
1. 點蝕
點蝕也稱(cheng)為(wei)(wei)小(xiao)孔(kong)(kong)腐蝕，是一種位(wei)于(yu)金(jin)屬(shu)表(biao)(biao)面(mian)較小(xiao)范(fan)圍內的(de)(de)腐蝕形(xing)(xing)(xing)態。點蝕往(wang)往(wang)起源(yuan)于(yu)金(jin)屬(shu)表(biao)(biao)面(mian)夾雜物、機械破壞處等，從(cong)表(biao)(biao)面(mian)沿厚度方向不(bu)斷(duan)延伸，極(ji)易造成設(she)備穿孔(kong)(kong)。點蝕在(zai)金(jin)屬(shu)表(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)分布情(qing)況不(bu)一：有時局部比較密集(ji)，有時比較分散。點蝕坑一般(ban)具有孔(kong)(kong)小(xiao)口(kou)(kou)深的(de)(de)特(te)點，呈花(hua)邊樣孔(kong)(kong)口(kou)(kou)，常見(jian)的(de)(de)點蝕形(xing)(xing)(xing)貌如圖(tu)(tu)1-9所(suo)示。點蝕的(de)(de)孔(kong)(kong)口(kou)(kou)形(xing)(xing)(xing)狀與受(shou)(shou)力情(qing)況有關，在(zai)不(bu)受(shou)(shou)應力的(de)(de)情(qing)況下，孔(kong)(kong)口(kou)(kou)近似(si)為(wei)(wei)圓(yuan)形(xing)(xing)(xing)；在(zai)受(shou)(shou)拉(la)應力的(de)(de)情(qing)況下，孔(kong)(kong)口(kou)(kou)近似(si)為(wei)(wei)橢圓(yuan)形(xing)(xing)(xing)，而且在(zai)受(shou)(shou)拉(la)應力的(de)(de)作用(yong)下，點蝕位(wei)置極(ji)易產生裂紋(wen)，引發應力腐蝕開裂，如圖(tu)(tu)1-9(b)、（c)所(suo)示。
2. 縫隙腐蝕
在(zai)縫隙(xi)(xi)(xi)和其他隱蔽(bi)的區(qu)域內(nei)發(fa)生的局部腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)，稱(cheng)為縫隙(xi)(xi)(xi)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。該類腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)常(chang)發(fa)生于孔穴、墊片接觸面、緊(jin)固件縫隙(xi)(xi)(xi)內(nei)等(deng)位置。表面氧(yang)化膜具(ju)有耐腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)的金(jin)屬易發(fa)生縫隙(xi)(xi)(xi)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)，幾乎(hu)所(suo)有的腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)介(jie)質(zhi)都(dou)可以引起縫隙(xi)(xi)(xi)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)，因(yin)此，縫隙(xi)(xi)(xi)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)是奧氏體不銹鋼設備中常(chang)見(jian)的一種腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)形(xing)態(tai)。縫隙(xi)(xi)(xi)的寬度(du)處(chu)于0.025~0.1mm之(zhi)間時，易發(fa)生縫隙(xi)(xi)(xi)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。縫隙(xi)(xi)(xi)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)主要原因(yin)是進入縫隙(xi)(xi)(xi)內(nei)的介(jie)質(zhi)處(chu)于滯流狀態(tai)，縫隙(xi)(xi)(xi)內(nei)外離子形(xing)成濃差，使縫隙(xi)(xi)(xi)內(nei)金(jin)屬加(jia)速(su)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。
縫(feng)隙腐(fu)蝕(shi)(shi)發(fa)生后(hou)，設備的承(cheng)載(zai)能力減小，構件之(zhi)間也(ye)會由于(yu)縫(feng)隙的擴大而(er)出現局部膨脹，從而(er)使(shi)部分構件之(zhi)間難以實現良好配合，這種(zhong)腐(fu)蝕(shi)(shi)的形成(cheng)和發(fa)展一般都是在縱深(shen)處(chu)，甚至還可能導致非常嚴重(zhong)的破(po)壞性事故，縫(feng)隙腐(fu)蝕(shi)(shi)的檢(jian)測(ce)難度較大，發(fa)生前的孕育時間較長，但是縫(feng)隙腐(fu)蝕(shi)(shi)的腐(fu)蝕(shi)(shi)速率較快。圖(tu)1-10為實驗縫(feng)隙腐(fu)蝕(shi)(shi)形貌。
3. 應力腐蝕
應(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐蝕(shi)斷裂(lie)是金(jin)(jin)屬在應(ying)(ying)力(li)(li)(li)和環(huan)境(jing)共同作用下(xia)發(fa)(fa)生的(de)(de)破壞，并(bing)不(bu)是所有的(de)(de)金(jin)(jin)屬都會發(fa)(fa)生應(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐蝕(shi)，不(bu)同的(de)(de)金(jin)(jin)屬發(fa)(fa)生應(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐蝕(shi)的(de)(de)環(huan)境(jing)是不(bu)一樣的(de)(de)，表(biao)1-3列出了(le)目前發(fa)(fa)現的(de)(de)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐蝕(shi)合金(jin)(jin)＋環(huan)境(jing)體系。從表(biao)1-3可(ke)以看(kan)出，奧氏體不(bu)銹鋼發(fa)(fa)生應(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐蝕(shi)的(de)(de)環(huan)境(jing)較廣(guang)，在高溫環(huan)境(jing)中(zhong)的(de)(de)水蒸氣(qi)、濕潤空氣(qi)等環(huan)境(jing)中(zhong)都可(ke)能發(fa)(fa)生。
對于奧氏(shi)(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼設(she)備，應(ying)(ying)力腐蝕(shi)是危害(hai)性較(jiao)(jiao)為(wei)嚴(yan)重(zhong)、普(pu)遍性較(jiao)(jiao)高(gao)的(de)(de)一(yi)種腐蝕(shi)類型。較(jiao)(jiao)高(gao)的(de)(de)鎳含量，使得奧氏(shi)(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼成本相對較(jiao)(jiao)高(gao)，因(yin)此，該類腐蝕(shi)一(yi)般出(chu)現在(zai)(zai)腐蝕(shi)性較(jiao)(jiao)高(gao)、可靠性要(yao)求較(jiao)(jiao)高(gao)的(de)(de)石(shi)油(you)化工(gong)、核電(dian)行業(ye)(ye)和衛生要(yao)求高(gao)的(de)(de)食品(pin)(pin)機械行業(ye)(ye)。在(zai)(zai)這(zhe)些行業(ye)(ye)中，設(she)備一(yi)旦(dan)發生腐蝕(shi)就會產生嚴(yan)重(zhong)的(de)(de)安全(quan)事故或(huo)造(zao)(zao)成食品(pin)(pin)污染。如前所述，氯(lv)離子(zi)是奧氏(shi)(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼的(de)(de)“天敵”，在(zai)(zai)拉(la)應(ying)(ying)力共存的(de)(de)情況(kuang)下，很容易引起設(she)備的(de)(de)應(ying)(ying)力腐蝕(shi)開裂。由于氯(lv)離子(zi)存在(zai)(zai)的(de)(de)普(pu)遍性，造(zao)(zao)成奧氏(shi)(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼發生應(ying)(ying)力腐蝕(shi)的(de)(de)概率極大。
應力腐(fu)蝕的(de)發生(sheng)不僅在于它的(de)普遍性，更可怕的(de)是引起(qi)設備“毫無預兆”的(de)破壞(huai)。應力腐(fu)蝕裂紋(wen)起(qi)源(yuan)于材(cai)料表面(mian)，其(qi)裂紋(wen)向(xiang)(xiang)橫縱向(xiang)(xiang)同時擴展，其(qi)形貌(mao)為典型(xing)的(de)“樹枝狀”，即裂紋(wen)有一(yi)主干，隨著裂紋(wen)的(de)擴展，不斷有分支生(sheng)成(cheng)。一(yi)般來(lai)(lai)說，起(qi)始位置裂紋(wen)較粗(cu)，后面(mian)的(de)裂紋(wen)越來(lai)(lai)越細，如圖1-11所(suo)示。
4. 晶間腐(fu)蝕
晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)是(shi)(shi)一(yi)種(zhong)危害(hai)性極大(da)的(de)(de)局部腐(fu)蝕(shi)(shi)形(xing)式，其特點是(shi)(shi)腐(fu)蝕(shi)(shi)沿著金(jin)屬(shu)(shu)內部晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)界面(mian)(mian)擴展。晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)破壞了晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)粒之間(jian)的(de)(de)結(jie)合(he)力(li)(li)，使金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)強度大(da)大(da)降低，承(cheng)受應力(li)(li)的(de)(de)能力(li)(li)極弱。晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)具有(you)極大(da)的(de)(de)隱蔽性，當(dang)金(jin)屬(shu)(shu)發生(sheng)晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)時(shi)，金(jin)屬(shu)(shu)外觀(guan)仍然有(you)一(yi)定光澤，肉眼很難觀(guan)察到(dao)，但是(shi)(shi)只要輕微敲(qiao)擊(ji)腐(fu)蝕(shi)(shi)處，材(cai)料就發生(sheng)碎裂(lie)。晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)產(chan)生(sheng)的(de)(de)原(yuan)因(yin)主要是(shi)(shi)由于在(zai)金(jin)屬(shu)(shu)處理過程(cheng)中造(zao)(zao)成晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)粒表(biao)面(mian)(mian)和內部化學成分(fen)的(de)(de)不(bu)(bu)均勻，或(huo)(huo)者(zhe)晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)界存在(zai)夾雜物或(huo)(huo)應力(li)(li)，造(zao)(zao)成電化學腐(fu)蝕(shi)(shi)。到(dao)目前為止，晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)依然是(shi)(shi)奧(ao)氏體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼工程(cheng)應用中沒有(you)解(jie)決的(de)(de)難題，特別是(shi)(shi)對于不(bu)(bu)銹(xiu)鋼焊(han)接件，焊(han)縫處易產(chan)生(sheng)“貧鉻(ge)”現(xian)象，從而(er)引起晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)。文獻作者(zhe)對某地區電站奧(ao)氏體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼管(guan)道開裂(lie)進行了調查研究，結(jie)果如表(biao)1-4所示，開裂(lie)位置主要發生(sheng)在(zai)焊(han)接及彎(wan)管(guan)處。腐(fu)蝕(shi)(shi)微觀(guan)形(xing)貌如圖1-12所示，圖1-12(a)中有(you)較(jiao)粗的(de)(de)裂(lie)紋，該裂(lie)紋沒有(you)分(fen)支，與應力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)裂(lie)紋明顯不(bu)(bu)同(tong)；圖1-12(b)中不(bu)(bu)存在(zai)裂(lie)紋，但晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)粒之間(jian)已(yi)完全被腐(fu)蝕(shi)(shi)。
一直以來，人們用“貧鉻”理論來解釋奧氏體不銹鋼晶間腐蝕。金屬在晶界處析出第二相Cr23C6,使晶界處鉻元素含量降低，如圖1-13所示。從電化學角度來講，晶界區和晶粒區存在電位差，晶界作為陽極，形成“小陽極、大陰極”的腐蝕電池，造成晶界處金屬的快速溶解。
奧(ao)氏體不(bu)銹鋼的貧鉻(ge)主(zhu)要(yao)是由于(yu)(yu)在熱處理、焊接(jie)中，由于(yu)(yu)溫度(du)處在450~850℃時，碳化(hua)鉻(ge)會在晶間(jian)析出，造成材料敏化(hua)。研(yan)究表明，不(bu)銹鋼的晶間(jian)腐蝕(shi)在弱腐蝕(shi)性介質（如充(chong)氣海水）、強腐蝕(shi)性介質（如濃硝酸）的環境(jing)中更加嚴(yan)重，但(dan)是基本不(bu)受(shou)介質溫度(du)、受(shou)力方向的影(ying)響。
為了減緩腐(fu)蝕(shi)，對(dui)(dui)于不(bu)(bu)銹鋼設備(bei)，使用之前一(yi)般都要進行酸洗(xi)處理，此外(wai)涂層處理也是(shi)不(bu)(bu)銹鋼腐(fu)蝕(shi)防腐(fu)的一(yi)種(zhong)常用方法(fa)，電(dian)極保護、電(dian)鍍(du)、在溶液中添加緩蝕(shi)劑以及對(dui)(dui)材料表面強化處理等也是(shi)一(yi)些防腐(fu)方法(fa)。
浙(zhe)江至德鋼業有限公司主要(yao)分析奧氏體不銹鋼的(de)局部(bu)腐蝕，對設備(bei)的(de)制(zhi)造和使(shi)用提出一些(xie)建議，降(jiang)低發(fa)生腐蝕的(de)可(ke)能(neng)性(xing)。同時，書中也分析了腐蝕發(fa)生的(de)概率(lv)問題(ti)。
