316L不锈钢管对氧化性酸、稀碱液(ye)、大部分有机酸(suan)、无(wu)机盐、大气和水蒸气等都具有良好的耐(nai)蚀性,被广泛用于电厂、炼油厂、化工厂等,是许(xu)多大型装置升级换代首选的(de)材料。但其在氯离子环境(jing)中,如海洋中易发生点蚀(shi)、缝隙腐蚀及(ji)应力腐(fu)蚀等,特别是点蚀最为严重。在Cl―环境中(zhong),与317、254和3127不锈钢(gang)相比,316L不锈钢(gang)管具有最低的点蚀电位,点蚀的(de)可能性最大,甚至可以(yi)引起穿孔(kong)。而且,点蚀往往还是诱发应力腐蚀的微裂纹源。
在含Cl―环境中(zhong),影响不锈钢制品管腐蚀(shi)的因(yin)素较多,如温(wen)度Cl―浓度、溶解氧、pH值(zhi)、流速、浸泡时间等。其中,温度和Cl―浓度对(dui)溶解氧含量的影(ying)响较大,也会影响(xiang)氧去极化的腐蚀过程。目前普遍认为不锈钢(gang)的点蚀电位随着Cl―浓(nong)度的增加呈线性减小,点(dian)蚀(shi)的数量和深度不断增加;但该结论存在局限性,没有(you)充分考虑溶解(jie)氧对(dui)腐蚀过程的影响。随着溶液盐度的增大,溶解氧含量降低,以氧去极化的阴极过程势必受到(dao)影响。因(yin)此(ci),Cl―浓度对316L不锈钢管腐蚀行为(wei)的影响规律有待(dai)进一步深入研究。
专家(jia)们通过长周期浸泡试验,并结合电化学方法,采用材料(liao)特定面积上的蚀孔数量、材(cai)料失重等评价参数研究Cl―浓度(du)、浸泡时间对316L腐蚀(shi)行为的影(ying)响,系统研究了316L管(guan)材的点蚀行为规律。
试材选用316L奥氏(shi)体(ti)不锈钢,加工成25mm×6mm×4mm,分别经240、400、800、1000号(hao)砂(sha)纸(zhi)打磨,用去离子水、酒精清(qing)洗,吹风机(ji)吹干。进行浸泡(pao)腐(fu)蚀和电化学行为研(yan)究,结果表明:
1、316L不锈钢管在(zai)含(han)Cl―环境中的腐蚀呈点蚀特征,点蚀程度与(yu)Cl―浓度密切相关,试样表面(mian)的点蚀坑数量均随着浸泡时(shi)间延长而呈增多趋势,但不同浓度溶液中的变化规律不尽(jin)相同(tong):其(qi)中Cl―浓度为(wei)1%、2%和4%时蚀坑出现(xian)的数量较少,浸泡(pao)25 ~25d后,蚀坑数(shu)量变化(hua)不大,点蚀趋缓,浸泡60d后蚀坑数量(liang)约为20~30个;浓度为3%时点蚀最为严(yan)重,浸泡15d就出现37个蚀坑,且(qie)随着浸泡(pao)时间延长,蚀坑数量明显增多,浸泡45d后,蚀坑数量(liang)增加较少,点蚀趋缓,浸泡60d后试样(yang)表面蚀坑数(shu)量达到120多个,发(fa)生(sheng)严重点蚀(shi)。
2、316L不锈钢焊(han)管在NaCl溶液中钝化膜的形成(cheng)是缓慢的,膜结构具有不完整性,为点蚀的孕育、萌生提供了结构条件,而点蚀一旦形成,在自催化作用下继续发展。
3、316L不锈钢在Cl―体系中的腐蚀行为是Cl―浓(nong)度与(yu)溶(rong)解氧(yang)共同作用的结果。溶液中(zhong)的Cl―含量(liang)的增加一方面为加速腐蚀提供(gong)了物质条件,促进(jin)腐蚀;另一方面,减少了介质中溶解氧的(de)含量,抑制了(le)腐蚀,两者的综合作用使(shi)腐蚀得以(yi)控制。
以上就是316L不锈钢(gang)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(sui)着时间(jian)的延长,点蚀更严重。