316L不锈钢管对氧(yang)化性酸(suan)、稀碱液(ye)、大部分有机酸、无机盐、大气(qi)和水蒸(zheng)气(qi)等(deng)都具有良好的耐蚀性,被广泛用于电厂、炼油厂、化工厂等,是许多大型装置升级换代首选的材料。但其(qi)在氯离子环境中,如海洋中易发(fa)生点蚀、缝隙腐蚀(shi)及应力腐蚀等,特别是点蚀最(zui)为严重。在Cl―环境中,与317、254和3127不锈钢相比,316L不锈钢管具有最低的点蚀(shi)电位,点(dian)蚀的可能性最(zui)大,甚(shen)至可以引起穿孔。而且,点蚀往往还(hai)是诱发应力腐蚀的微裂纹源。
在含Cl―环境(jing)中,影(ying)响不锈(xiu)钢制品管(guan)腐蚀的(de)因素较多(duo),如温度Cl―浓度、溶解(jie)氧、pH值、流速、浸泡时间等(deng)。其中(zhong),温度和Cl―浓度对溶解氧含量的影响较大,也会影响氧(yang)去极化的腐蚀过程。目前普遍认为不锈钢的点蚀电位随着Cl―浓度的增加呈线性减小,点蚀的数量和深度不断(duan)增加;但该结论存在局限性,没有充(chong)分考虑溶解氧对腐蚀过程的影响。随着溶液盐度的增大(da),溶解氧含量降(jiang)低(di),以氧去极化(hua)的阴极过程势必受到影响。因此,Cl―浓度对316L不锈钢管腐蚀行为的(de)影响规(gui)律有(you)待进一步深入研究。
专家们通过长(zhang)周期浸泡(pao)试验,并(bing)结(jie)合电化学方法,采用材料特定(ding)面积上的蚀孔数量、材料失(shi)重(zhong)等评价参数研究Cl―浓(nong)度、浸泡(pao)时间对316L腐蚀行为(wei)的影响,系统研究了316L管材的点(dian)蚀行(xing)为规律。
试材选用316L奥氏体不锈钢,加工(gong)成25mm×6mm×4mm,分别经240、400、800、1000号砂(sha)纸打磨,用去离子水、酒精清洗,吹风机吹干。进行浸泡腐蚀和电化学行为研究(jiu),结果(guo)表明:
1、316L不(bu)锈钢管在含Cl―环境中的腐蚀呈点蚀特(te)征,点蚀程(cheng)度与Cl―浓度密切相关,试样表面的点蚀坑数量均(jun)随着浸泡时(shi)间延长而呈增多趋势(shi),但(dan)不同浓度溶液中的变化规律不尽相同:其中(zhong)Cl―浓度为1%、2%和4%时蚀坑(keng)出现的数量较少(shao),浸(jin)泡25 ~25d后(hou),蚀坑数量变化不大,点蚀趋缓,浸泡60d后蚀坑(keng)数(shu)量约为20~30个;浓度为3%时点蚀最为(wei)严重,浸泡15d就出现37个蚀坑,且随着浸泡时间延长,蚀坑数量(liang)明显增多,浸泡45d后,蚀坑数量增加较少,点蚀趋缓,浸泡(pao)60d后试样表面蚀坑数量达到120多个(ge),发生严重点(dian)蚀。
2、316L不锈钢焊管在NaCl溶(rong)液中钝化(hua)膜的形成(cheng)是缓慢的,膜结构具有不完整性,为点蚀(shi)的孕育、萌生提供(gong)了结构条件,而点蚀一旦形(xing)成,在自催化作用(yong)下继续发展。
3、316L不锈钢(gang)在Cl―体系中的腐蚀行为是Cl―浓度与溶解氧共同作(zuo)用的结果。溶液中的Cl―含量的增加一方面为加速腐蚀提供了物质条件,促进腐蚀;另一方(fang)面,减少了介质中溶解(jie)氧的含(han)量,抑制了腐蚀(shi),两者的综合作用使(shi)腐蚀得以控制(zhi)。
以上就是316L不锈钢管在氯离子环境中的腐蚀行为。氯离子浓度对316L的腐蚀有一定的影响,并且随着时间的延长(zhang),点蚀更(geng)严重。