(最新整理)不锈钢的腐蚀
不锈钢的耐腐蚀元素

不锈钢的耐腐蚀元素
不锈钢是一种用于制造耐腐蚀的合金材料。
它含有一定比例的耐腐蚀元素,具体包括:
1. 铬(Cr):铬是不锈钢中最重要的耐腐蚀元素之一,通常含量在10.5%以上。
它能与氧气形成一层稳定的氧化膜,阻止进
一步的金属腐蚀。
高铬不锈钢具有较强的耐腐蚀性能。
2. 镍(Ni):镍能提高不锈钢的耐腐蚀性能,尤其是在含有氯离子的环境中。
镍能够增加不锈钢的抗腐蚀性能和屈服强度。
3. 钼(Mo):钼可提高不锈钢的抗点蚀和耐腐蚀性能。
在氯
化物介质中,含有钼的不锈钢耐腐蚀性能明显优于普通不锈钢。
4. 铜(Cu):铜是一种辅助的耐腐蚀元素,经常与铬一起使用。
铜能提高不锈钢的耐蚀、耐磨和耐高温性能。
5. 钛(Ti)和铌(Nb):钛和铌可以与碳元素结合,形成稳
定的钛碳化物和铌碳化物,阻止晶界腐蚀和一些高温腐蚀。
除了以上主要的耐腐蚀元素外,不锈钢中还可包含其他少量的元素,如锰、硅、氮等,用于进一步调节不锈钢的力学性能和耐腐蚀性能。
不锈钢表面生锈原因

不锈钢表面生锈原因
不锈钢表面生锈的原因可能有多种,包括以下几点:
1. 氧化:不锈钢中的铁与空气中的氧气反应会产生铁氧化物,即生锈。
2. 腐蚀性介质:当不锈钢表面暴露在腐蚀性介质中时,如酸、碱、盐等,会破坏表面的保护膜,使其容易生锈。
3. 脱氧剂:不锈钢在热处理或焊接过程中,使用的脱氧剂,如硅、锰等,可能会残留在表面,与空气中的氧气反应产生氧化物,导致生锈。
4. 表面划伤:不锈钢表面受到划伤、磨损或破坏时,容易形成锈斑。
5. 湿度:高湿度环境下,不锈钢表面积聚水分,造成氧氧化反应加速,导致生锈。
为了防止不锈钢表面生锈,可以采取以下措施:
1. 定期清洁:保持不锈钢表面干燥、清洁,避免残留的脏污或化学物质导致腐蚀。
2. 使用中性清洁剂:清洗不锈钢时,使用中性清洁剂,避免使用含有酸性或碱性成分的清洁剂,以免破坏不锈钢表面的保护膜。
3. 防止划伤:避免使用尖锐物体直接接触不锈钢表面,使用软质的布或海绵等工具进行清洁。
4. 保持干燥:避免不锈钢表面积聚水分,保持环境的相对湿度适宜。
5. 使用防锈剂:在特殊情况下,可以使用适当的防锈剂进行涂抹或涂覆,增加不锈钢表面的防护能力。
不锈钢的适用条件及腐蚀原因

不锈钢的适用条件及腐蚀原因1、304型不锈钢这是最廉价、最广泛使用的奥氏体不锈钢(如食品、化工、原子能等工业设备)。
适用于一般的有机和无机介质。
例如,浓度<30%、温度≤100℃或浓度≥30%、温度<50℃的硝酸;温度≤100℃的各种浓度的碳酸、氨水和醇类。
在硫酸和盐酸中的耐蚀性差;尤其对含氯介质(如冷却水)引起的缝隙腐蚀最敏感。
2、304L 型不锈钢.耐蚀性和用途与304 型基本相同。
由于含碳量更低(≤0.03%),故耐蚀性(尤其耐晶间腐蚀, 包括焊缝区)和可焊性更好,可用于半焊式或全焊式PHE。
3、316 型不锈钢适用于一般的有机和无机介质。
例如,天然冷却水、冷却塔水、软化水;碳酸;浓度<50%的醋酸和苛性碱液;醇类和丙酮等溶剂;温度≤100℃的稀硝酸(浓度<20%=、稀磷酸(浓度<30%=等。
但是,不宜用于硫酸。
由于约含2%的Mo,故在海水和其他含氯介质中的耐蚀性比304 型好,完全可以替代304 型。
4、316L型不锈钢耐蚀性和用途与316L型基本相同。
由于含碳量更低(≤0.03%),故可焊性和焊后的耐蚀性也更好,可用于半焊式或全焊式PHE。
5、317 型不锈钢适合要求比316 型使用寿命更长的工况。
由于Cr、Mo、Ni元素的含量比316 型稍高,故耐缝隙腐蚀、点蚀和应力腐蚀的性能更好。
6、AISI 904L或 SUS 890L 型不锈钢这是一种兼顾了价格与耐蚀性的高性价比的奥氏体不锈钢,其耐蚀性比以上几种材料好,特别适合一般的硫酸、磷酸等酸类和卤化物(含Cl—、F—)。
由于Cr、Ni、Mo含量较高,故具有良好的耐应力腐蚀、点蚀和缝隙腐蚀性能。
7、Avesta 254 SMO高级不锈钢这是一种通过提高Mo含量对316 型进行了改进的超低碳高级不锈钢,具有优良的耐氯化物点蚀和缝隙腐蚀性能,适用于不能用316 型的含盐水、无机酸等介质。
8、Avesta 654 SMO高级不锈钢这是一种Cr、Ni、Mo、N含量均高于254 SMO 的超低碳高级不锈钢,耐氯化物腐蚀的性能比254 SMO更好,可用于冷的海水。
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。
不锈钢生锈原因介绍

不锈钢生锈原因介绍不锈钢是一种具有良好抗腐蚀性能的金属材料,但在一些特定的情况下仍然会出现生锈的问题。
下文将详细介绍不锈钢生锈的原因。
1.氧化反应:不锈钢主要是通过含有铬元素形成的薄层致密的氧化物膜来抵抗腐蚀。
然而,当不锈钢表面的氧化膜破坏或者被物质侵蚀时,表面的铁原子就会与氧气发生反应,产生铁氧化物,即生锈。
这种情况主要发生在不锈钢表面存在划痕、擦伤、切割等情况下。
2.化学反应:不锈钢在一些强酸、强碱等强腐蚀性化学物质的作用下,也会出现生锈的现象。
这些化学物质能够破坏不锈钢表面的氧化膜,使得钢材处于失去保护的状态,从而容易受到氧化反应侵蚀。
3.离子腐蚀:当不锈钢表面受到一些金属离子的污染时,就会引起离子腐蚀,导致不锈钢生锈。
常见的金属离子有铁离子、铜离子、钴离子等,它们可以在不锈钢表面形成微电池,使得金属离子和氧气发生氧化反应,从而引起不锈钢表面的生锈。
4.氯化物腐蚀:当不锈钢表面受到氯离子污染时,容易引发氯化物腐蚀。
氯化物是一种强氧化剂,能够与不锈钢表面的铬形成氯化铬,破坏不锈钢的保护性氧化膜,导致钢材生锈。
5.碳析出:不锈钢中的碳元素与铬结合形成碳化铬时,会降低钢材的抗腐蚀性能。
碳析出通常在高温下发生,如焊接和热处理过程中。
当钢材表面的铬含量不足时,就容易发生碳析出,导致不锈钢生锈。
6.水腐蚀:当不锈钢长期接触含有大量氧气和水的环境时,容易发生水腐蚀。
水中的氧气和一些杂质会使不锈钢表面的氧化膜破坏,从而导致钢材生锈。
水腐蚀的程度与水的性质、温度、流速、氧气浓度等因素有关。
以上是不锈钢生锈的一些常见原因的介绍。
为了保护不锈钢不生锈,我们可以做到以下几点:定期清洁不锈钢表面,避免使用带有腐蚀性的清洁剂;避免不锈钢表面长时间接触湿气;定期检查不锈钢表面是否存在划痕、擦伤等损伤情况,及时修复;选择合适的不锈钢材质和型号,以适应不同的环境条件。
通过这些措施,可以延长不锈钢的使用寿命,提高其抗腐蚀性能。
不锈钢的腐蚀研究.

无机酸对316L不锈钢的腐蚀1.前言不锈钢是含铬11%以上或同时含镍的钢种的统称。
它在常温氧化性环境(如大气、水、强氧化性酸等)中容易钝化,使表面产生一层氧化铬为主,保护性很强的薄膜,其腐蚀速率极低。
但当温度增高或环境的氧化能力减小时,将由钝态变为活态,腐蚀显著增大。
各类不锈钢对有机酸、有机化合物、碱、中性溶液和多种气体都有良好耐蚀性。
在非氧化性酸(硫酸、盐酸等)中腐蚀严重。
不锈钢设备的腐蚀常常为局部腐蚀,当处于钝态和活态边缘,在含有卤素离子的盐溶液中,可能产生孔蚀。
在含有对应力腐蚀敏感离子(如Cl-、OH-等)的溶液中,受应力的部分(如焊缝附近)则可能产生危险的应力腐蚀破裂。
焊缝两侧的敏化区还易产生晶间腐蚀。
铬镍钢的耐蚀性和机械性能都超过单纯铬钢。
镍的加入促进奥氏体结构的生成,可以得到更好的机械性能,特别是使韧性提高,同时又增大了钝化范围,使它更容易钝化。
316L不锈钢和一般的铬镍不锈钢相似,但由于加入了2%的钼,所以在许多方面比铬镍不锈钢更为优越,特别是在非氧化性酸和热的有机酸、氯化物中的耐蚀性要比铬镍不锈钢好得多,抗孔蚀的能力也较好。
2.不锈钢成分牌号对照表各种不锈钢的成分表中外不锈钢牌号对照表3.无机酸对316L不锈钢的腐蚀铬镍钢对一切浓度和温度的盐酸都不适用,316L在盐酸中的溶解度少许降低一些,但也只能用于极稀的酸。
如某些氯化物的溶液中,由于水解作用可能产生极微量的盐酸,可使用316L不锈钢,但一般容易发生孔蚀。
铬镍不锈钢可使用于常温下5%以下的稀硫酸和90%以上的浓硫酸,316L的耐蚀性比较好,但使用温度也不宜超过50~70℃。
对于中等浓度的硫酸和发烟酸,所有的铬镍钢腐蚀都很大,不适用。
所有的铬钢对一般浓度的不充气的硫酸都不适用。
硫酸中如含有其它物质,如铬酸、重铬酸钠、硝酸钠和大多数硫酸盐类,对不锈钢具有缓蚀效果。
各种牌号的铬和铬镍不锈钢对硝酸都有良好的耐蚀性。
对70%以下的稀硝酸,适用温度可到沸点上下。
不锈钢的耐腐蚀性

不锈钢的耐腐蚀性1、污水中的氯离子浓度●V2A/304L 最大值:200mg/l●V2A/304L,当停留时间大约5h(因为在污水中有可能产生硫化物)最大值:150mg/l●V4A/316L,316Ti 最大值:400mg/l2、污水中的pH值●V2A/304和V4A/316 最低值:6.53、饮用水中的氯离子浓度●V2A/301,304L 最大值:100mg/l●V4A/316L,316Ti 最大值:250mg/l●pH值最低值:74、饮用水中的铁离子浓度最大值2mg/l铁离子具有腐蚀性,尤其是和氯离子混合5、污水沟渠内的硫化氢浓度最大值:6 mg/l在电控柜内最大值:2 mg/l 6、污水中的停留时间最大值:5小时污水会可能产生腐烂、腐蚀性、有毒气体,并有可能产生高浓度的硫酸盐。
氯离子浓度高于100 mg/l的废水中会产生或释放硫化氢,喷嘴应该配置以对顶部空间冲洗。
7、使用水泵提升●停留时间取决于水量和水泵间歇时间。
要注意泵池内的停留时间。
●使用通风设备每小时10次更换空气,(注意预防臭气,可采用生物过滤除臭)●封闭容器或沟渠需要增加喷嘴进行顶部空间冲洗。
8、高温下安装(大于40摄氏度,或大约104华氏度)可能对设备产生的影响:●过度热膨胀引起问题●干物质结盖引起机械故障(例如:栅渣或砂粒)●增加腐蚀风险(例如,在70°C氯离子的允许浓度是20°C允许浓度的50%)补救措施●在室内安装设备/电控柜,防止直接暴露在阳光下●安装空调/风冷设备●使用受极端温度或温度变化影响较小的产品或零部件●对设备/控制柜进行隔热处理9、海边安装空气中的高浓度氯离子可引起不锈钢腐蚀。
●使用V4A/316Ti,316L制造的设备●使用V4A/316Ti,316L制造的盖罩●使用可以抵抗氯离子材料制造的盖罩。
中国不锈钢腐蚀手册

中国不锈钢腐蚀手册中国不锈钢腐蚀手册第一章:引言不锈钢是一种重要的金属材料,广泛应用于各个领域。
它具有耐腐蚀、耐高温、抗氧化等优良性能,因此在化工、石油、能源、建筑等行业中得到了广泛应用。
然而,不锈钢在特定条件下也会发生腐蚀,因此对不锈钢的腐蚀进行研究和控制具有重要意义。
第二章:不锈钢的腐蚀机理不锈钢的腐蚀主要是由于外界环境中存在的氧、水和其他化学物质对其表面的侵蚀作用。
当不锈钢表面的保护层被破坏或者不完整时,这些侵蚀物质会与金属表面发生反应,导致不锈钢发生腐蚀。
不锈钢的腐蚀主要有普通腐蚀、点蚀、应力腐蚀等形式。
第三章:不锈钢的分类和性能根据不锈钢中含有的合金元素和组织结构的不同,可以将其分为多种类型,如奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、双相不锈钢等。
每种类型的不锈钢具有不同的耐腐蚀性能和适用范围。
在选择不锈钢材料时,需要根据具体的使用环境和要求来确定。
第四章:不锈钢的防腐措施为了延长不锈钢的使用寿命和减少腐蚀的发生,需要采取一系列的防腐措施。
首先,要保证不锈钢表面的清洁和光洁度,避免表面附着物和污染物对其产生影响。
其次,可以通过电化学方法对不锈钢进行保护,如阳极保护、阴极保护等。
此外,还可以采用涂层、包覆等方式来增加不锈钢的耐腐蚀性能。
第五章:常见问题与解决方法在使用过程中,可能会遇到一些常见的问题,如不锈钢表面出现斑点、起皮、变色等现象。
这些问题可能是由于不锈钢材料本身存在缺陷或者使用条件不当所导致的。
对于这些问题,可以通过调整使用条件、更换材料或者采取其他措施来解决。
第六章:案例分析本章将通过一些实际案例来分析不锈钢腐蚀问题的原因和解决方法。
通过对这些案例的分析,可以更好地理解不锈钢腐蚀的机理和防护措施。
第七章:结论通过对中国不锈钢腐蚀手册的编写,我们对不锈钢的腐蚀机理和防护措施有了更深入的了解。
希望这本手册能够为广大工程技术人员提供参考,帮助他们更好地应对不锈钢腐蚀问题,提高工作效率和产品质量。
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不锈钢的腐蚀一、不锈钢的腐蚀发生原因不锈钢的不锈特性是由于钢板表面特殊的钝化保护膜,首先简单介绍一下不锈钢的耐蚀机理,即钝化膜理论。
所谓钝化膜就是在不锈钢表面有一层以Cr(铬)与氧结合的Cr2O3 (三氧化二铬)为主的薄膜它是在金属表面形成厚度约100万分之数mm的不动态皮膜。
由于这个薄膜的存在使不锈钢基体在各种介质中腐蚀受阻,这种现象称为钝化。
这种钝化膜的形成有两种情况,一种是不锈钢本身就有自钝化的能力,这种自钝化能力随铬含量的提高而加快.另一种较广泛的形成条件是不锈钢在各种水溶液(电解质)中,在被腐蚀的过程中形成钝化膜而使腐蚀受阻。
不锈钢对比炭钢或铝耐蚀性突出优秀。
但不是象金或者铂金那样绝对不生锈的金属。
但受到其他什么原因不动态皮膜受到破坏不能再生的话不锈钢也会生锈,就是腐蚀。
一般不锈钢的腐蚀类型分为两类:均匀腐蚀、局部腐蚀,随着不锈钢在人们生活中的普及,派生出了新的腐蚀类型—-“锈蚀".有防止浮动体皮膜再生作用的物质有氯离子(Cl)(铅分,漂白剂,聚氯烧毁时的煤烟,盐酸),硫磺氧化剂(汽车,工厂等的燃烧排气Gas,温泉蒸汽,火山烟,火山灰)等.煤烟,粉尘等附着到不锈表面,可促进氯离子等的附着力或防碍对于表面的氧化供应.还有铁粉等的异种金属附着到表面,可使金属本身变成锈,也使不锈钢自身也生锈。
二、腐蚀原因物质及作用三、腐蚀的种类及对策Microbialogically Influenced CorrosionPittingIntergranular Corrosion Galvanic Corrosion Stress Corrosion Cracking Stress Fatigue CrackingHydrogen Embrittlement Cracking Wet CorrosionCrevice Corrosion缝隙腐蚀孔蚀(Pitting Corrosion)1、均匀腐蚀均匀腐蚀是指裸露在腐蚀环境的金属表面全部发生电化学或化学反应,均匀受到腐蚀。
这种腐蚀也可以测量其进行速度,也可以预测以后的腐蚀程度,设定安全系数,设定材料的使用期,所以它是众多腐蚀种类中最不危险的腐蚀,通常均匀腐蚀的腐蚀程度按照重量、厚度减少的多少来衡量。
除了特殊环境以外,不锈钢的均匀腐蚀的速度极低,使用寿命长,维护费用低.表7-1不锈钢耐蚀性的十级标准如果在使用过程中要求保持镜面或尺寸精密的设备应选用1—3级的不锈钢;要求长期不漏或要求使用年限的设备,应选用2-5级;对于检修方便或寿命不需很长的设备可选用4-7级的不锈钢。
对于年腐蚀率超过1mm的一般不选用。
2、局部腐蚀局部腐蚀是指在腐蚀介质的作用下,钢的基体在特定的部位被快速腐蚀的一种腐蚀形式.这种腐蚀对设备的威胁极大,因此必须根据介质条件正确地选用不锈钢。
局部腐蚀主要类型有:晶间腐蚀、点蚀、应力腐蚀、锈蚀等.1)应力腐蚀龟裂(Stress Corrosion Cracking)SCC:是指在一定的腐蚀介质中,在张应力的作用下发生的以裂纹扩展方式与腐蚀有关的断裂。
是局部腐蚀中最常见,危害最大的一种.裂纹特征:起源于表面,分布具有明显的局部性;断口形貌呈脆性断口。
影响SCC因素:腐蚀介质(CL-);应力(敏感度取决于实际应力/屈服强度);温度;组织和成分(高Cr铁素体不锈钢不敏感;低Ni敏感,高Ni不敏感)应力腐蚀的外貌是沿设备厚度的垂直方向呈树枝状的腐蚀,使设备开裂。
产生应力腐蚀的条件除介质条件外,与设备在制造过程产生拉伸应力有直接关系。
发生这种腐蚀的主要设备有热交换器、冷却器、蒸汽发生器、送风机、干燥机和锅炉等。
提高不锈钢耐应力腐蚀的措施:一是提高耐应力腐蚀指标△Ni;二是对设备进行消除残余应力的热处理。
给腐蚀环境里的有腐蚀性的金属施加应力时应力和腐蚀的协同作用下发生脆性龟裂,这腐蚀是奥氏体钢特有现象,主要在抗拉应力的90°方向发生,龟裂的传播速度非常快,部件的破坏在2~3日内或数小时内发生,所以结构物采用奥氏体系Wire来支撑的环境里氯的浓度高时非常危险,有必要注意。
A、腐蚀发生方法以下图片是温水槽SCC(应力腐蚀)腐蚀开始点Crack 传播B、对策SCC的必要因素Susceptible materials(原料), Corrosive environment(环境), Tensile stress(拉伸的力)的3作用同时存在时发生,所以3个因素中去除一种因素就可以防止腐蚀发生①调低氯离子浓度、使用温度②去除氧、氧化物质③去除表面附着物(随时清扫)④结构上回避应力集中的模样或缝隙⑤ 焊接或加工后实施去除应力的热处理(主要在焊接部附近发生) ⑥ 赋予根据投射凹凸的压缩应力⑦ 选择适当的材质(Duplex 钢:强度,SCC 性,耐腐蚀性同时改善)2)点蚀(SCC)点蚀是一种很危险的局部腐蚀,多发生在含有氯、溴、碘等水溶液中,产生小孔然后急剧进行腐蚀的现象,严重时会穿透钢板, 一般不能以重量减少多少来评价其腐蚀程度。
提高耐点蚀能力的措施主要有两方面,一是提高局部的耐点蚀能力,减少钢中的夹杂物,特别是硫含量;二是钢的基体抗点蚀能力,影响基体耐蚀性的合金元素主要是铬、钼、氮三个元素.MaterialsC o r r o s i o nEnvironmentComposition Temperature Electrode PotentialFlow rate F a t i g u eC o r r o s i o n - F a t i g u eSCCStress, StrainService Stress Fit-up Stress Residual Stress Strain RateStress (压力)Strain (应力)SCCNo SCCPREN:抗点蚀当量(PREN)是评价耐点蚀性的参考,不能绝对化。
因为热处理更为关键(固熔)。
抗点蚀当量(PREN)=Cr%+3。
3(MO+0.5W)%+16N%PREW:抗点蚀性当量(PREW)由满足40≤PREW≤67的下式来限定: PREW=wt%Cr+3。
3(wt%Mo+0。
5wt%W)+30wt%N铬、钼和氮对抵抗局部腐蚀能力的综合影响,经常用经验公式WS(Wirksumme)来表示。
WS(PRE)= 铬%+3.3×钼%+16×氮%式中的WS值一般被称之为“耐点腐蚀能力指数(PRE)"。
所以也常常用PRE来表示.公式所给出的氮的系数16是最经常使用的.但据文献报道也有采用其它系数的,比如Mannesmann研究院的Herbsleb博士就建议使用30.诸如钨等其它成分对防腐性能也有积极影响.按重量百分比的算法计算,其效果约为钼的一半.为了进行比较,同时用16和30作为PRE 公式中氮的系数为下表中的一些钢种计算PRE值。
结果在下表中给出。
下表 :PRE值及一些高合金不锈钢的临界点蚀温度和临界缝隙腐蚀温度合金ASTM EN*PRE(16)PRE(30)CPT℃**CC T℃***欧洲统一标准,**在 1摩尔的NaCl 溶液中,***在3.5%的NaCl溶液中,腐蚀电位为700mV SCE可以看出, PRE(16)和PRE(30)对许多钢种来说差别并不是很大。
最重要的是两个系数对排列不同不锈钢并无任何影响。
上表同时也给出了一些不锈钢的临界点蚀温度(CPT)和临界缝隙腐蚀温度(CCT)。
这两个临界温度常常被用来衡量不锈钢耐局部腐蚀的能力。
大量的研究工作和实用经验表明,PRE值与不锈钢耐局部腐蚀的能力,如CPT和CCT值,是成比例关系的.317LMN,904L两种奥氏体不锈钢和2205型双相不锈钢的 PRE 值大致相同,其抗点蚀和缝隙腐蚀的能力也应该是相同的。
所记录的使用数据显示,904L不锈钢的抗点蚀能力略优于其它钢种,而2205的抗缝隙腐蚀能力则较强,这种现象与实际使用情况相符.一些牌号的PREN及PREW值下图:临界点蚀温度(CPT)和临界缝隙腐蚀温度(CCT)3)晶间腐蚀A、晶间腐蚀的定义晶间腐蚀是产生在晶粒之间的一种腐蚀形式。
产生晶间腐蚀的不锈钢,受到应力作用时,晶间腐蚀由表面开始而逐渐向内部发展。
这种腐蚀对于承受重载零件危害很大,因为它不引起零件外形的任何变化而使品粒之间结合遭到破坏,严重降低其机械性能,强度几乎完全损失,往往使机械设备发生突然破坏,是不锈钢最危险的一种破坏形式.晶间腐蚀可以分别产生在热影响区、焊缝或熔合线上.在熔合线上产生的晶间腐蚀又叫刃状腐蚀。
晶间腐蚀多发生在450℃~850℃时工作、中等浓度硫酸、高浓度硝酸和有机酸等酸性介质中发生及没有固熔的不锈钢。
腐蚀形式是不锈钢基体的晶粒边界受到加速腐蚀.产生这种腐蚀的原因是晶界处贫铬造成的。
B、晶间腐蚀产生的原因现以18—8型奥氏体钢(例如1CrI8NI9)来说明晶间腐蚀产生的过程。
室温下碳元素在奥氏体的溶解度很小,约0.02—0.03%(质量分数),而一般奥氏体钢中含碳量均超过0.02-0.03%,因此只能在淬火状态下使碳固溶在奥氏体中,以保证钢材具有较高的化学稳定性。
但是这种淬火状态的奥氏体钢当加热到450℃~850℃或在该温度下长期使用时,碳在奥氏体中的扩散速度大于铬在奥氏体中的扩散速,当奥氏体中含碳量超过它在室温的溶解度(0.02-0.03%)后。
碳就不断地向奥氏体晶粒边界扩散,并和铬化合,析出碳化铬Gr23C6。
但是铬的原子半径较大,扩散速度较小,来不及向边界扩散,晶界附近大量的铬和碳化合形成碳化铬,所以在晶间所形成的碳化铬所需的铬主要不是来自奥氏体晶粒内部,而是来自品界附近。
结果就使晶界附近的铬含量大为减少,当晶界含铬量小于l2% (质量分式)时,就形成“贫铬区”.造成奥氏体边界贫铬, 当晶界附近的金属含量铬量低于l2%时就失去了抗腐蚀的能力,在腐蚀介质作用下,就在晶粒之间产生腐蚀即产生晶间腐蚀.从上可知,晶间腐蚀产生的根本原因是由于晶粒边界形成贫铬层造成的.C、不锈钢产生晶间腐蚀的影响因素(1)加热温度和加热时间的影响加热温度和加热时间对18—8型不锈钢晶间腐蚀的影响当加热温度小于450℃或大于850℃,不会产生晶间腐蚀。