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影響不銹鋼大氣腐蝕的因素

來源:原創 日期:2014-7-23 15:51:59 人氣:

影響不銹鋼大氣腐蝕的因素
 除Cl-以外,表面灰塵沉積、不銹鋼中Cr的含量、表面粗糙度以及空氣中的SO2濃度,也會對不銹鋼的大氣腐蝕產生影響。

 

   1、表面附著的塵埃粒子可以促進不銹鋼的腐蝕。當表面存在灰塵粒子時,在塵粒沉積處形成縫隙,容易保持含氯離子的水膜,阻礙了氧的補充,導致鈍化膜破壞。另外,此溶解區與臨近塵粒沉積處的鈍化區會形成閉塞電池加劇了點蝕坑的形成和發展。

 

   2、增加不銹鋼中Cr和其它合金元素的含量可提高不銹鋼的抗腐蝕性能。有實驗表明,對于合金元素含量最低的2Cr13不銹鋼,在萬寧和青島,第一年銹斑已遍布試片,第三年樣品已普遍被銹點覆蓋,十二年后在青島腐蝕失重達到約40 g/m2,在萬寧達到約80 g/m2。而具有高Cr含量的1Cr18N i9Ti和00Cr18Mo2不銹鋼,暴露在Cl-含量最高的萬寧地區,第一年后也基本沒有腐蝕,三年后有一些銹斑,十二年后腐蝕率分別僅為15 g/m2和3 g/m2。Kain等研究了在LaQue腐蝕技術中心海洋大氣測試點暴露15年和60年后的不銹鋼試樣,發現不銹鋼的抗腐蝕性隨合金中鉻含量的增加和鉬元素的存在而增加,316(0Cr17Ni12Mo2)、310(0Cr25Ni20)、317(0Cr19Ni13Mo)等300系列的奧氏體不銹鋼抗腐蝕性最好,其次是201(1Cr17Mn6Ni5N)和202(1Cr18M n8N i5N)型奧氏體不銹鋼,最后是430(1Cr17)型鐵素體不銹鋼。

 

   3、表面粗糙度對不銹鋼抗腐蝕性能有較大影響。De2gerbeck等研究發現精拋光的表面比磨光和酸洗表面在海洋大氣環境下更抗腐蝕。Asami等測量了暴露前不同表面狀態的鈍化膜組成,表面膜中富Cr物質最多的是鏡面拋光,然后是光亮退火、2B精飾和精紡呢拋光,而抗腐蝕性順序也是如此,他們認為不同的表面精度具有不同的表面組成,表面膜中鉻的富集是不銹鋼在海洋環境下的抗腐蝕性的主要因素。Wallinder等研究了具有四種不同表面狀態的304不銹鋼在暴露于海洋大氣環境下2和7個月后的腐蝕,發現抗腐蝕順序從大到小依次為光亮退火、酸洗、磨光和未經處理的軋制表面,認為這是由于不同的表面粗糙度具有不同的表面組成和吸濕性引起的。

 

   4、SO2通常不會加速不銹鋼的大氣腐蝕,甚至可提高其抗腐蝕性。研究結果表明,屬于SO2污染大氣環境的江津地區對不銹鋼的腐蝕性和廣州、武漢、北京一樣低,非活性陰離子SO2-4能阻礙蝕孔向深度方向發展。硫酸鹽的存在和增加SO2-4在NaCl溶液中的濃度,除了能升高不銹鋼點蝕電位外,還能減小亞穩態點蝕坑的數量,另外硫酸鹽具有低的溶解度,能降低坑內金屬陽離子的溶解。