氯离子腐蚀及不锈钢知识
氯离子腐蚀及不锈钢知识(精.选)
氯离子对热力机组的腐蚀危害极大,其腐蚀表现形式主要是破坏金属表面的钝化膜,进而向金属晶格里面渗透,引起金属表面性质的变化.本文分析了氯离子对金属腐蚀的机理,并针对热力系统内部氯离子的来源,提出了相应的解决措施.岭澳核电站循环水过滤系统316L不锈钢管道点腐蚀的理论分析316L抋o简隆新1 ，时建华2（1.中广核工程有限公司，广东深圳 518124；2.大亚湾核电运营管理有限公司，广东深圳 518124）简单介绍了循环水旋转滤网反冲洗系统及316L不锈钢管道的使用情况，分析了316L不锈钢的抗腐蚀性。
详细介绍了点腐蚀形成的机理和影响因素，分析了316L不锈钢点腐蚀的情况，提出了对反冲洗管道可采取的防护措施。
316L不锈钢；管道；点腐蚀: a 316L . 316L . , a . .: 316L ; ;1 循环水旋转滤网反冲洗系统简介循环水过滤系统()的主要设备是旋转海水滤网，在其运行中要不断清除滤出的污物，通过反冲洗系统来实现。
反冲洗的水源与主循环水一样引自旋转滤网后的海水水室，后经两级泵加压和中间过滤输至旋转滤网的特定部位冲洗污物，设计流速2.3m。
反冲洗海水管道设计采用公称直径150（壁厚 7.11）的316L不锈钢管。
输送的海水含氯量为17g，摩尔浓度为0.48，为防止回路中海生物滋生，注入次氯酸钠溶液，使循环水入口次氯酸钠的质量分数控制在1×10-6。
2 316L不锈钢管道的使用情况系统于2000-05-17完成安装交付调试，进行单体调试及系统试运。
2001年4月，1号机组管道首次出现泄漏，泄漏部位位于管道竖直段与水平段弯头焊口处，泄漏点表现为穿透性孔，孔的直径很小，但肉眼可见，管道内壁腐蚀处呈扩展状褐色锈迹，判断为典型的不锈钢点腐蚀。
当时的处理措施是切除泄漏的管段，更换同材质的新管段，并在新管段底部增加了一个疏水阀，目的是在管道停运期间排空管内积水以防止腐蚀的再次发生。
但在2001年9月，1号机管道又发现漏点。
氯离子腐蚀不锈钢的原理
氯离子腐蚀不锈钢的原理氯离子腐蚀不锈钢的原理是指在含氯环境中，氯离子与不锈钢表面发生作用，导致不锈钢产生腐蚀现象。
不锈钢在大气环境中具有较好的耐腐蚀性能，主要是因为不锈钢表面形成了一层致密的氧化铬膜，称为钝化膜。
然而，在氯离子的存在下，钝化膜容易被破坏，导致不锈钢发生腐蚀。
1.氯离子的吸附和浸润：氯离子具有较强的亲水性，容易吸附在不锈钢表面并浸润到钝化膜下。
氯离子吸附在表面会导致表面电位升高，从而破坏了钝化膜的稳定性。
2.氯离子的电化学反应：在氯离子存在的条件下，钝化膜中的铬离子会与氯离子发生反应，生成可溶性的铬氯络合物，从而破坏了钝化膜的连续性。
这个过程被称为局部腐蚀，即氯离子会形成一个微小的腐蚀细胞，在细胞中，不锈钢表面处于阳极，而钝化膜破坏的部分则处于阴极，形成阳极和阴极之间的电流。
3.氯离子的传输：氯离子可以通过水分子或气态状态传输到不锈钢表面，特别是在高温高湿的环境中，氯离子的迁移速度会增加，导致氯离子浓度在钝化膜下积累，进一步加剧了腐蚀。
除了以上几个方面，氯离子腐蚀不锈钢还受到以下因素的影响：1.氯离子浓度：氯离子浓度越高，腐蚀速度越快。
当氯离子浓度低于一定的临界值时，腐蚀基本不发生。
但一旦超过临界值，腐蚀速率会显著增加。
2.温度和湿度：高温高湿的环境会加速氯离子的传输和吸附，进而加速不锈钢的腐蚀。
3.氧气含量：氧气对于钝化膜的稳定性至关重要，充足的氧气可以帮助钝化膜修复和再生。
因此，氯离子腐蚀不锈钢更为显著的情况通常发生在氧气缺乏的环境中，如密封系统。
总的来说，氯离子通过吸附、浸润、电化学反应等行为，破坏不锈钢表面的钝化膜，进而导致不锈钢发生腐蚀。
要防止氯离子腐蚀不锈钢，可以通过以下途径进行控制：1.减少氯离子的接触：避免在含氯环境中使用不锈钢材料，或者使用防腐涂料、防护层等措施将不锈钢与氯离子隔离。
2.增加氧气供应：通过增加通气量、增加氧气浓度等方式，提高不锈钢表面氧气的含量，增强钝化膜的稳定性。
氯离子腐蚀环境下如何选择超低碳不锈钢材料？
氯离子腐蚀环境下如何选择超低碳不锈钢材料?安排了老铁小编先给大家简单介绍下什么是氯离子腐蚀，对不锈钢有什么危害？在化学中，氯原子得到电荷后发生化学反应，形成氯离子。
氯离子半径比较小，扩散比较困难，但是当氯离子运动到不锈钢表面时就会附上表面，把不锈钢表面上的纯化膜一点点剥下来，直到纯化膜出现微观缺口。
当纯化膜出现缺口时，会迅速形成一个腐蚀出来的深坑，这种现象一般称之为点蚀。
除了点蚀之外还有因氯离子造成的应力腐蚀、缝隙腐蚀。
小编要补充一点，氯离子并不是跟谁搭档都会腐蚀，尤其氯化钠虽然常见，但是在海水中就是氯化钠氯化钾，海水腐蚀是最常见的氯离子腐蚀。
那么在氯离子腐蚀环境下如何选择超低碳不锈钢材料？3041不锈钢，是最广泛使用的奥氏体不锈钢之一，适用于浓度V30%、温度WIoOC或浓度230%、温度V50C的硝酸；温度WIOOC的各种浓度的碳酸、氨水和醇类。
3041不锈钢的耐腐蚀性能和用途与304不锈钢基本相同，但其含碳量更低（≤0.03%）,故耐腐蚀性能（尤其是耐晶间腐蚀，包括焊缝区中含氯介殖（如冷却水）和可焊性更好，可用于半焊式或全焊式PHE。
3161不锈钢，也是奥氏体不锈钢之一，适用于浓度＜50%的醋酸和苛性碱液；碳酸;醇类和丙酮等溶剂；温度W1（XrC的稀硝酸。
由于3161不锈钢含有2%-3%的包含量，故在海水和其他含氯介质中的耐腐蚀性比3041不锈钢好，完全可以替代3041不锈钢。
9041不锈钢，是一种兼顾了价格与耐腐蚀性能的奥氏体不锈钢，而且性价比比较高。
9041不锈钢的耐腐蚀性能比以上两种不锈钢好，特别适合硫酸、磷酸等和氯离子。
再则铭、银、铝三种金属元素的含量比较高，故具有良好的耐应力腐蚀、点蚀和缝隙腐蚀性能。
不锈钢材质耐氯离子腐蚀标准以及不锈钢鉴别知识
不锈钢材质耐氯离子腐蚀标准参考关于不锈钢材质耐氯离子腐蚀标准可参照《火电厂循环水处理》一书第179页，明确约定：⑴、T304不锈钢氯离子含量为0-200mg/L⑵、T316不锈钢氯离子含量为＜1000mg/L⑶、T317不锈钢氯离子含量为＜5000mg/L选择影响因素除了上述的循环水中氯离子含量多少、水的温度和被冷却介质的温度外，还有循环冷却水的酸碱度，同样的氯离子含量，在酸性环境下腐蚀性增强，反之减弱.如316不锈钢材料，对于1．20×10I4(120 ppm，）氯离子含量的循环冷却水，在pH值为5时，不腐蚀的合适温度为:4o℃，在pH值为9时，不腐蚀的合适温度可以大于130℃202不锈钢相关资料：202不锈钢相当于我国的 1Cr18Mn8Ni5N，其中Cr前面的1是表示它的平均碳含量为0.1%（实际≤0。
12％).奥氏体不锈钢按其化学成分又分为铬镍系(美国为300系）奥氏体不锈钢和铬锰系(美国为200系）奥氏体不锈钢两个系列。
铬锰系(200系）奥氏体不锈钢实在铬镍系奥氏体不锈钢基础上，往钢中加入锰和（或）氮代替贵重金属镍元素而发展起来的，它的奥氏体元素，除锰之外还有氮，一般还有适量的镍（4%~6%）。
钢中锰起稳定奥氏体的作用。
由于氮强烈的形成并稳定奥氏体且起很好的固溶强化作用，提高了奥氏体不锈钢的强度，因此这个系列的不锈钢，适宜在承受较重负荷而耐蚀性要求不太高的设备和部件上使用.在200系列的不锈钢中，是用足够的锰和氮来代替镍,镍的含量越低，所需要加入的锰和氮就越高，形成100%的奥氏体结构,因此200系不锈钢具备奥氏体钢的无磁特性。
但由于抗晶间腐蚀和抗点腐蚀能力明显低于300系不锈钢，使用范围具有局限性。
四种不锈钢的鉴别方法①光谱：用高压电激发光谱枪（该仪器体积小，携带方便）打光谱可定性区分出钢的元素种类,以及含量的大致高低。
②化学试剂：有一种专门的试剂叫镍定性液，将其滴在不锈钢表面，通电后瞬间氧化，生成淡白色或浅黄色,说明该不锈钢不含镍；生成淡玫瑰红色且马上褪色变成深黄色，说明该不锈钢含镍在1%—2%左右；生成玫瑰红色且不褪色，说明该不锈钢含镍在4％以上，玫瑰红色越鲜艳说明含镍量越高。
不锈钢材质耐氯离子腐蚀标准以及不锈钢鉴别知识
不锈钢材质耐氯离子腐蚀标准参考关于不锈钢材质耐氯离子腐蚀标准可参照《火电厂循环水处理》一书第179页,明确约定:⑴、T304不锈钢氯离子含量为0-200mg/L⑵、T316不锈钢氯离子含量为＜1000mg/L⑶、T317不锈钢氯离子含量为＜5000mg/L选择影响因素除了上述的循环水中氯离子含量多少、水的温度和被冷却介质的温度外，还有循环冷却水的酸碱度，同样的氯离子含量，在酸性环境下腐蚀性增强，反之减弱。
如316不锈钢材料，对于1．20×10I4(120 ppm， )氯离子含量的循环冷却水，在pH值为5时，不腐蚀的合适温度为：4o℃，在pH值为9时，不腐蚀的合适温度可以大于130℃202不锈钢相关资料：202不锈钢相当于我国的 1Cr18Mn8Ni5N,其中Cr前面的1是表示它的平均碳含量为0.1%（实际≤0.12%）。
奥氏体不锈钢按其化学成分又分为铬镍系（美国为300系）奥氏体不锈钢和铬锰系（美国为200系）奥氏体不锈钢两个系列。
铬锰系（200系）奥氏体不锈钢实在铬镍系奥氏体不锈钢基础上，往钢中加入锰和（或）氮代替贵重金属镍元素而发展起来的，它的奥氏体元素，除锰之外还有氮，一般还有适量的镍（4%~6%）。
钢中锰起稳定奥氏体的作用。
由于氮强烈的形成并稳定奥氏体且起很好的固溶强化作用，提高了奥氏体不锈钢的强度，因此这个系列的不锈钢，适宜在承受较重负荷而耐蚀性要求不太高的设备和部件上使用。
在200系列的不锈钢中，是用足够的锰和氮来代替镍，镍的含量越低，所需要加入的锰和氮就越高，形成100%的奥氏体结构，因此200系不锈钢具备奥氏体钢的无磁特性。
但由于抗晶间腐蚀和抗点腐蚀能力明显低于300系不锈钢，使用范围具有局限性。
四种不锈钢的鉴别方法①光谱：用高压电激发光谱枪（该仪器体积小，携带方便）打光谱可定性区分出钢的元素种类，以及含量的大致高低。
②化学试剂：有一种专门的试剂叫镍定性液，将其滴在不锈钢表面，通电后瞬间氧化，生成淡白色或浅黄色，说明该不锈钢不含镍；生成淡玫瑰红色且马上褪色变成深黄色，说明该不锈钢含镍在1%—2%左右；生成玫瑰红色且不褪色，说明该不锈钢含镍在4%以上，玫瑰红色越鲜艳说明含镍量越高。
氯离子腐蚀与不锈钢知识
氯离子腐蚀与不锈钢知识氯离子腐蚀的概念氯离子腐蚀是一种由于氯离子引起的金属腐蚀过程。
可以通过氯化物离子与水分子的相互作用，使得金属表面产生氯化物和氢离子，而由氢离子引起的金属腐蚀也常常称为氢腐蚀。
氯离子腐蚀的原因氯离子对于不锈钢材料来说是一种非常危险的化学物质，其中的主要原因就是因为氯离子会阻止材料表面能够产生有效的氧化被膜。
在没有这种被膜保护的情况下，金属表面会被氧化，产生疲劳和断裂，加速材料的腐蚀和老化。
同时，在含氯环境下，氯离子也可以在不锈钢表面形成氯化钠晶体，这种晶体会引起不锈钢的应力腐蚀开裂，对不锈钢的结构强度带来很大的破坏。
氯离子腐蚀的防护措施不锈钢材料是一种能够在一定程度上抵抗氯离子腐蚀的耐腐蚀材料，但在某些情况下，对于氯离子的抗腐蚀能力也十分有限。
因此，在应用不锈钢材料时，需要采取一些必要的防护措施，以保证其良好的抗腐蚀能力。
1.海水中不要使用不锈钢材料。
海水中的氯离子和其他盐类等物质，会对不锈钢产生强烈的腐蚀作用，不锈钢会迅速失去其耐腐蚀性。
2.保持不锈钢表面的清洁。
在不锈钢表面附着的污物和其它杂质，会在一定程度上对不锈钢的氧化被膜产生破坏或污染，从而导致不锈钢的腐蚀。
3.降低环境中氯离子的含量。
可以通过在环境中添加一定的抑制剂，来降低氯离子的含量，从而减少对不锈钢的腐蚀。
不锈钢材料的类型1.铬钢：铬钢是在铁和铬的基础上加入其他元素制成的钢材，具有抗氧化、耐腐蚀、抗高温等特点。
但铬钢的强度和硬度较低，不能满足所有的使用要求。
2.不锈钢：不锈钢是一种将铬钢和镍钢等不同成分的钢材组合而成的合金钢材，具有很好的耐腐蚀、抗高温、防震、刚性等特点，适用于广泛的应用场合。
3.马氏体不锈钢：马氏体不锈钢是钢铁中的一种优良品种，具有高强度、高硬度、耐热、耐腐蚀、耐磨损等特点，质地坚硬，适用于机械制造业和造船业等领域。
氯离子腐蚀是一种十分危险的金属腐蚀过程，会严重影响不锈钢材料的使用寿命和性能。
氯离子腐蚀知识大全
氯离子腐蚀知识大全1、普及下常规不锈钢用于哪些氯离子环境（1）T304不锈钢使用环境：氯离子含量为0-200mg/L（2）T316不锈钢使用环境：氯离子含量为＜1000mg/L（3）T317不锈钢使用环境：氯离子含量为＜5000mg/L液压试验应符合下列规定：液压试验应使用洁净水。
当对不锈钢、镍及镍合金管道，或对连有不锈钢、镍及镍合金管道或设备的管道进行试验时，水中氯离子含量不得超过25mg/L（25ppm）。
2、不锈钢、超级不锈钢和钛材所用氯离子环境下图为不锈钢、超级不锈钢和钛材所用氯离子环境。
红色为低ppm和低温环境，选用常规不锈钢304，绿色高温和高ppm环境，先用纯钛TA1。
从图表可以看出，耐氯离子腐蚀有个简易的排列：304<316L<904L<254SMO<纯钛3、双相钢耐氯离子腐蚀怎么样？有同学会问，双相钢耐氯离子腐蚀怎样？性能如何？下图为PRE耐腐蚀当量值，耐点腐蚀指数PRE（Pitting ResistanceEquivalent）数值反映的是材料的耐氯离子点腐蚀倾向。
从下图可以看出，双相钢2101、2304、2205、2507四个牌号耐腐蚀倾向均大于普通316L，有些材料和超级不锈钢相当。
如2507耐点腐蚀就媲美254SMO，2205与904L的耐氯离子点腐蚀腐蚀性能相当。
代入上面第2部分，很清楚可以看到他们排在什么位置。
上面G150腐蚀试验是奥托昆普发明的电化学临界点蚀温度的标准试验方法，临界点腐蚀温度如上：可以看出，G150结果与PRE数值结果类同。
4、超级不锈钢254SMO与316L耐氯离子腐蚀上面黑白图和蓝色图一样，是来自奥托昆普不同年份和版本的图示，可以看出：316L耐氯离子点腐蚀性能远低于254SMO，耐缝隙腐蚀结果同样。
如60度温度时候，316L仅耐200ppm不到，904L耐8500ppm，254SMO耐15000ppm 氯离子。
数值大家可以按图索骥。
304不锈钢和氯离子的关系
304不锈钢和氯离子的关系引言：304不锈钢是一种常用的不锈钢材料，广泛应用于各个领域。
氯离子是一种常见的化学物质，存在于水中、盐中等环境中。
本文将探讨304不锈钢和氯离子之间的关系，包括氯离子对304不锈钢的腐蚀影响、防止腐蚀的方法等。
一、氯离子对304不锈钢的腐蚀影响氯离子在水中或潮湿环境中存在时，会与304不锈钢表面上的铁离子发生化学反应，形成氯化物。
氯化物具有较强的腐蚀性，会破坏304不锈钢表面的保护膜，导致不锈钢开始腐蚀。
这种腐蚀称为氯离子腐蚀。
氯离子腐蚀会导致304不锈钢表面出现点蚀、孔洞等问题，进而影响不锈钢的使用寿命和性能。
特别是在一些潮湿腐蚀环境中，如海洋工程、化工设备等，氯离子腐蚀对304不锈钢的影响更加明显。
二、防止氯离子腐蚀的方法1. 合理选择304不锈钢材料不同牌号的不锈钢对氯离子腐蚀的抵抗能力不同。
在选择304不锈钢材料时，应根据具体使用环境和要求，选择抗氯离子腐蚀能力较强的不锈钢牌号。
2. 表面处理对304不锈钢进行表面处理可以增加其抗氯离子腐蚀的能力。
常见的表面处理方法包括机械抛光、化学处理、电化学处理等。
这些处理能够清除表面的污染物和氧化物，增加不锈钢表面的平整度和光洁度，提高其抗腐蚀性能。
3. 添加抗氯离子腐蚀元素通过在304不锈钢中添加抗氯离子腐蚀元素，如钼（Mo）、铬（Cr）、钛（Ti）等，可以提高不锈钢的抗氯离子腐蚀能力。
这些元素能够与氯离子发生化学反应，形成稳定的氯化物，从而减缓腐蚀的速度。
4. 增加保护层在304不锈钢表面形成一层保护层，可以有效阻隔氯离子的侵蚀。
常用的方法包括电化学方法、热处理方法等。
这些方法能够在不锈钢表面形成一层致密的氧化膜或氮化膜，起到保护作用。
5. 控制环境条件在氯离子腐蚀环境中，控制环境条件也是防止腐蚀的重要手段。
降低环境中氯离子的浓度、降低温度、控制湿度等措施都可以减缓304不锈钢的腐蚀速度。
结论：304不锈钢和氯离子之间存在着一定的关系。
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氯离子对热力机组的腐蚀危害极大,其腐蚀表现形式主要是破坏金属表面的钝化膜,进而向金属晶格里面渗透,引起金属表面性质的变化.本文分析了氯离子对金属腐蚀的机理,并针对热力系统内部氯离子的来源,提出了相应的解决措施.岭澳核电站循环水过滤系统316L不锈钢管道点腐蚀的理论分析Analysis of Pitting Corrosions on 316L Stainless Steel Pipes ofCirculation Water Filtering System in Ling抋o Nuclear Power Station简隆新1 ，时建华2（1.中广核工程有限公司，广东深圳518124；2.大亚湾核电运营管理有限公司，广东深圳518124）简单介绍了循环水旋转滤网反冲洗系统及316L不锈钢管道的使用情况，分析了316L不锈钢的抗腐蚀性。
详细介绍了点腐蚀形成的机理和影响因素，分析了316L不锈钢点腐蚀的情况，提出了对反冲洗管道可采取的防护措施。
316L不锈钢；管道；点腐蚀Abstract: This paper gives a general introduction to the rotating drum filter back flushing system and the usage of 316L stainless steel pipes. It also analyses the characteristic of anti-corrosion of 316L stainless steel. At the same time, it gives a detailed introduction to the mechanism of forming pitting corrosion and the factors affecting its formation. The analysis of the pitting phenomena and suggestion for the pipe material selection are also discussed in this paper.Key words: 316L Stainless steel; Pipe; Pitting corrosion1 循环水旋转滤网反冲洗系统简介循环水过滤系统(CFI)的主要设备是旋转海水滤网，在其运行中要不断清除滤出的污物，通过反冲洗系统来实现。
反冲洗的水源与主循环水一样引自旋转滤网后的海水水室，后经两级泵加压和中间过滤输至旋转滤网的特定部位冲洗污物，设计流速2.3m/s。
反冲洗海水管道设计采用公称直径150mm（壁厚7.11mm）的316L不锈钢管。
输送的海水含氯量为17g/L，摩尔浓度为0.48mol/L，为防止回路中海生物滋生，注入次氯酸钠溶液，使循环水入口次氯酸钠的质量分数控制在1×10-6。
2 316L不锈钢管道的使用情况CFI系统于2000-05-17完成安装交付调试，进行单体调试及系统试运。
2001年4月，1号机组管道首次出现泄漏，泄漏部位位于管道竖直段与水平段弯头焊口处，泄漏点表现为穿透性孔，孔的直径很小，但肉眼可见，管道内壁腐蚀处呈扩展状褐色锈迹，判断为典型的不锈钢点腐蚀。
当时的处理措施是切除泄漏的管段，更换同材质的新管段，并在新管段底部增加了一个疏水阀，目的是在管道停运期间排空管内积水以防止腐蚀的再次发生。
但在2001年9月，1号机管道又发现漏点。
2001年10月电厂决定将所有反冲洗管道更换为碳钢衬胶管道。
改造后运行至今未发生泄漏。
3 316L不锈钢的抗腐蚀性分析316L不锈钢属300系列Fe-Cr-Ni合金奥氏体不锈钢，由于铬、镍含量高，是最耐腐蚀的不锈钢之一，并具有很好的机械性能。
字母“L”表示低碳（碳含量被控制在0.03%以下），以避免在临界温度范围(430～900℃)内碳化铬的晶界沉淀，在焊后提供特别好的耐蚀性。
但316L不锈钢抗氯离子点腐蚀的能力较差。
4 不锈钢的点腐蚀机理在金属表面局部地方出现向深处发展的腐蚀小孔，其余表面不腐蚀或腐蚀很轻微，这种形态成为小孔腐蚀，简称点蚀。
金属腐蚀按机理分为化学腐蚀和电化学腐蚀。
点腐蚀属于电化学腐蚀中的局部腐蚀。
一种点蚀是由局部充气电池产生，类似于金属的缝隙腐蚀。
另一种更常见的点蚀发生在有钝化表现或被高耐蚀性氧化物覆盖的金属上。
4.1 电化学腐蚀的基本原理通过原电池原理可以更好地说明电化学腐蚀机理。
当2种活泼性不同的金属（如铜和锌）浸入电解质溶液，2种金属间将产生电位差，用导线连接将会有电流通过，在此过程中活泼金属（锌）将被消耗掉，也就是被电化学腐蚀。
不同于化学腐蚀（如金属在空气中的氧化，锌在酸溶液中的析氢），电化学腐蚀一定有电流产生，并且电流量的大小直接与腐蚀物的生成量相关，即电流密度越大腐蚀速度越快。
各种金属在电解质溶液中的活泼程度可用其标准电极电位表示，即金属与含有单位活度（活度与浓度正相关，在浓度小于10-3mol/L时认为两者值相同）的金属离子，在温度298K（25℃），气体分压1.01MPa 下的平衡电极电位。
标准电极电位越低，金属或合金越活泼，在与高电位金属组成电偶对时更易被腐蚀。
由此可见，决定金属标准电极电位的因素除了金属的本质外还有：溶液金属离子活度（浓度）、温度、气体分压。
另外一个重要影响因素是金属表面覆盖着的薄膜。
除了金、铂等极少数贵金属外，绝大多数金属在空气中或水中可以形成具有一定保护作用的氧化膜，否则大部分金属在自然界就无法存在。
金属表面膜的性质对其腐蚀发生及腐蚀速度都有着重要影响。
4.2 不锈钢的耐腐蚀原理不锈钢的重要因素在于其保护性氧化膜是自愈性的（例如它不象选择性氧化而形成的那些保护性薄膜），致使这些材料能够进行加工而不失去抗氧化性。
合金必须含有足够量的铬以形成基本上由Cr2O3组成的表皮，以便当薄膜弄破时有足够数目的铬(Cr3+)阳离子重新形成薄膜。
如果铬的比例低于完全保护所需要的比例，铬就溶解在铁表面形成的氧化物中而无法形成有效保护膜。
起完全保护作用所需的铬的比例取决于使用条件。
在水溶液中，需要12%的铬产生自钝化作用形成包含大量Cr2O3的很薄的保护膜。
在气态氧化条件下，低于1000℃时，12%的铬有很好的抗氧化性，在高于1000℃时，17%的铬也有很好的抗氧化性。
当金属含铬量不够或某些原因造成不锈钢晶界出现贫铬区的时候，就不能形成有效的保护性膜。
4.3 氯离子对不锈钢钝化膜的破坏处于钝态的金属仍有一定的反应能力，即钝化膜的溶解和修复（再钝化）处于动平衡状态。
当介质中含有活性阴离子（常见的如氯离子）时，平衡便受到破坏，溶解占优势。
其原因是氯离子能优先地有选择地吸附在钝化膜上，把氧原子排挤掉，然后和钝化膜中的阳离子结合成可溶性氯化物，结果在新露出的基底金属的特定点上生成小蚀坑（孔径多在20～30μm），这些小蚀坑称为孔蚀核，亦可理解为蚀孔生成的活性中心。
氯离子的存在对不锈钢的钝态起到直接的破环作用。
图1表征了金属钝化区随氯离子浓度增大而减小。
A-不存在氯离子；B-低浓度氯离子；C-高浓度氯离子图1 对于呈现出钝化性的金属，氯离子对阳极极化曲线的作用[2]图1是对含不同浓度氯离子溶液中的不锈钢试样采取恒电位法测量的电位与电流关系曲线，从中看出阳极电位达到一定值，电流密度突然变小，表示开始形成稳定的钝化膜，其电阻比较高，并在一定的电位区域（钝化区）内保持。
图中显示，随着氯离子浓度的升高，其临界电流密度增加，初级钝化电位也升高，并缩小了钝化区范围。
对这种特性的解释是在钝化电位区域内，氯离子与氧化性物质竞争，并且进入薄膜之中，因此产生晶格缺陷，降低了氧化物的电阻率。
因此在有氯离子存在的环境下，既不容易产生钝化，也不容易维持钝化。
在局部钝化膜破坏的同时其余的保护膜保持完好，这使得点蚀的条件得以实现和加强。
根据电化学产生机理，处于活化态的不锈钢较之钝化态的不锈钢其电极电位要高许多，电解质溶液就满足了电化学腐蚀的热力学条件，活化态不锈钢成为阳极，钝化态不锈钢作为阴极。
腐蚀点只涉及到一小部分金属，其余的表面是一个大的阴极面积。
在电化学反应中，阴极反应和阳极反应是以相同速度进行的，因此集中到阳极腐蚀点上的腐蚀速度非常显著，有明显的穿透作用，这样形成了点腐蚀。
4.4 点腐蚀形成的过程点蚀首先从亚稳态孔蚀行为开始。
不锈钢表面的各种缺陷如表面硫化物夹杂、晶界碳化物沉积、表面沟槽处等地方，钝化膜首先遭到破坏露出基层金属出现小蚀孔（孔径多在20～30μm），这就是亚稳态孔核，成为点腐蚀生成的活性中心。
蚀核形成后，相当一部分点仍可能再钝化，若再钝化阻力小，蚀核就不再长大。
当受到促进因素影响，蚀核继续长大至一定临界尺寸时（一般孔径大于30μm），金属表面出现宏观可见的蚀孔，这个特定点成为孔蚀源。
蚀孔一旦形成则加速生长，现以不锈钢在充气的含氯离子的介质中的腐蚀过程为例说明，见图2。
图2 不锈钢在充气的含氯离子的介质中的孔蚀过程[4]蚀孔内金属表面处于活态，电位较负；蚀孔外金属表面处于钝态，电位较正，于是孔内和孔外构成了一个活态——钝态微电偶腐蚀电池，电池具有大阴极——小阳极的面积比结构，阳极电流密度很大，蚀孔加深很快。
孔外金属表面同时受到阴极保护，可继续维持钝态。
孔内主要发生阳极溶解反应：Fe→Fe2++2eCr→Cr3++3eNi→Ni2++2e孔外在中性或弱碱性条件下发生的主要反应：1/2 O2+H2O+2e→2OH-由图可见，阴、阳极彼此分离，二次腐蚀产物将在孔口形成，没有多大保护作用。
孔内介质相对孔外介质呈滞流状态，溶解的金属阳离子不易往外扩散，溶解氧亦不易扩散进来。
由于孔内金属阳离子浓度的增加，带负电的氯离子向孔内迁移以维持电中性，在孔内形成金属氯化物（如FeCl2等）的浓缩溶液，这种富集氯离子的溶液可使孔内金属表面继续维持活性。
又由于氯化物水解等原因，孔内介质酸度增加，使阳极溶解速度进一步加快，加上受重力的作用，蚀孔加速向深处发展。
随着腐蚀的进行，孔口介质的pH值逐渐升高，水中的可溶性盐如Ca(HCO3)2将转化为CaCO3沉淀，结果锈层与垢层一起在孔口沉积形成一个闭塞电池，这样就使孔内外物质交换更困难，从而使孔内金属氯化物更加浓缩，最终蚀孔的高速深化可把金属断面蚀穿。
这种由闭塞电池引起孔内酸化从而加速腐蚀的作用称为“自催化酸化作用”。
产生腐蚀反应的金属表面的微环境情况非常重要，在这样的表面上形成的局部腐蚀环境与名义上的大环境有很大不同。
点腐蚀的产生正是在一个与周围环境不同并且逐步恶化的微环境下进行的。
5 影响点腐蚀的因素金属或合金的性质、表面状况、介质的性质、pH值、温度、流速和时间等，都是影响点腐蚀的主要因素。