不銹鋼在特定條件下也是會生銹的,雖然316L不銹鋼有天然的不生銹特性與耐腐蝕性。但316L不銹鋼的抗腐蝕能力高低是隨自身化學(xué)成分、相互狀態(tài)、使用條件及環(huán)境介質(zhì)類型的變化而變化的。
316L不銹鋼水管腐蝕的原因
316L不銹鋼管對氧化性酸、稀堿液、大部分有機酸、無機鹽、大氣和水蒸氣等都具有良好的耐蝕性,被廣泛用于電廠、煉油廠、化工廠等,是許多大型裝置升級換代首選的材料。但其在氯離子環(huán)境中,如海洋中易發(fā)生點蝕、縫隙腐蝕及應(yīng)力腐蝕等,特別是點蝕最為嚴重。在Cl―環(huán)境中,與317、254和3127不銹鋼相比,316L不銹鋼管具有最低的點蝕電位,點蝕的可能性最大,甚至可以引起穿孔。而且,316L不銹鋼水管點蝕往往還是誘發(fā)應(yīng)力腐蝕的微裂紋源。
316L不銹鋼給水管在氯離子環(huán)境中的腐蝕情況
在含Cl―環(huán)境中,影響不銹鋼制品管腐蝕的因素較多,如溫度Cl―濃度、溶解氧、pH值、流速、浸泡時間等。其中,溫度和Cl―濃度對溶解氧含量的影響較大,也會影響氧去極化的腐蝕過程。目前普遍認為不銹鋼的點蝕電位隨著Cl―濃度的增加呈線性減小,點蝕的數(shù)量和深度不斷增加;但該結(jié)論存在局限性,沒有充分考慮溶解氧對腐蝕過程的影響。隨著溶液鹽度的增大,溶解氧含量降低,以氧去極化的陰極過程勢必受到影響。因此,Cl―濃度對316L不銹鋼管腐蝕行為的影響規(guī)律有待進一步深入研究。
專家們通過長周期浸泡試驗,并結(jié)合電化學(xué)方法,采用材料特定面積上的蝕孔數(shù)量、材料失重等評價參數(shù)研究Cl―濃度、浸泡時間對316L腐蝕行為的影響,系統(tǒng)研究了316L管材的點蝕行為規(guī)律。
試材選用316L奧氏體不銹鋼,加工成25mm×6mm×4mm,分別經(jīng)240、400、800、1000號砂紙打磨,用去離子水、酒精清洗,吹風(fēng)機吹干。進行浸泡腐蝕和電化學(xué)行為研究,結(jié)果表明:
1、316L不銹鋼管在含Cl―環(huán)境中的腐蝕呈點蝕特征,點蝕程度與Cl―濃度密切相關(guān),試樣表面的點蝕坑數(shù)量均隨著浸泡時間延長而呈增多趨勢,但不同濃度溶液中的變化規(guī)律不盡相同:其中Cl―濃度為1%、2%和4%時蝕坑出現(xiàn)的數(shù)量較少,浸泡25 ~25d后,蝕坑數(shù)量變化不大,點蝕趨緩,浸泡60d后蝕坑數(shù)量約為20~30個;濃度為3%時點蝕最為嚴重,浸泡15d就出現(xiàn)37個蝕坑,且隨著浸泡時間延長,蝕坑數(shù)量明顯增多,浸泡45d后,蝕坑數(shù)量增加較少,點蝕趨緩,浸泡60d后試樣表面蝕坑數(shù)量達到120多個,發(fā)生嚴重點蝕。
2、316L不銹鋼焊管在NaCl溶液中鈍化膜的形成是緩慢的,膜結(jié)構(gòu)具有不完整性,為點蝕的孕育、萌生提供了結(jié)構(gòu)條件,而點蝕一旦形成,在自催化作用下繼續(xù)發(fā)展。
3、316L不銹鋼在Cl―體系中的腐蝕行為是Cl―濃度與溶解氧共同作用的結(jié)果。溶液中的Cl―含量的增加一方面為加速腐蝕提供了物質(zhì)條件,促進腐蝕;另一方面,減少了介質(zhì)中溶解氧的含量,抑制了腐蝕,兩者的綜合作用使腐蝕得以控制。
以上就是316L不銹鋼管腐蝕原因的主要內(nèi)容。氯離子濃度對316L的腐蝕有一定的影響,并且隨著時間的延長,點蝕更嚴重。