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上上不銹鋼第七課:耐腐蝕性能(二)

軟文出自哪里:人氣:-發表時間:2016-03-02 08:58【
5.3、耐點蝕和細縫氧化使用性能

為討論不銹鋼的耐點蝕和縫隙腐蝕的性能,引入臨界點蝕溫度這一概念是有用的。對于某一氯化物環境,每一種不銹鋼都可用一個溫度來描述其特征,高于此溫度點蝕開始產生,并且24小時之內可發展到肉眼可見的程度。低于此溫度則在無限長的時間內也不會產生點蝕。這一溫度即所謂的臨界點蝕溫度(CPT)。它是對特定的不銹鋼牌號和特定環境的表征。由于點蝕的起始發生從統計學上看是隨機的,而且CPT對牌號或產品的微小變化敏感,因此,對于不同牌號的CPT通常以一個溫度范圍來表示。然而,采用ASTM G 1501標準介紹的研究方法,采用電化學測量法有可能可以準確和可靠地測定CPT。

縫隙腐蝕也有一個類似的臨界溫度,稱為臨界縫隙腐蝕溫度(CCT)。CCT取決于不銹鋼試樣、氯化物環境和縫隙的特性(緊密度,長度等)。由于縫隙的幾何形狀以及實際中很難再現同樣縫隙的尺寸,CCT的測量數據要比CPT更分散。對于同樣的鋼種和腐蝕環境,CCT通常往往比CPT低15~20℃(27~36℉)。

雙相不銹鋼的高鉻、鉬和氮使其在含水環境中具有非常好的耐氯化物局部腐蝕性能。根據合金含量,一些雙相不銹鋼牌號甚至躋身于性能最好的不銹鋼之列。由于雙相不銹鋼的鉻含量相對高,從而具有高耐蝕性而且非常經濟。圖8給出了按照ASTM G 482(6% FeCl3)測定的一些固溶態不銹鋼耐點蝕和縫隙腐蝕性能的比較。材料焊接態的臨界溫度要低一些。臨界點蝕或縫隙腐蝕溫度高則表明材料耐腐蝕起始發生的能力較高。2205鋼的CPT和CCT都大大高于316不銹鋼。這使2205鋼成為多用途的材料,適用于因蒸發導致氯離子濃縮的環境,例如熱交換器的蒸汽空間或保溫層的下面。2205雙相鋼的CPT還表明它可用在堿水和脫氣鹽水中。它還成功地用于脫氣海水中,在這些應用中,通過高流速的海水或用其他方法使鋼的表面沒有沉積物。

在苛刻的海水應用環境中,如薄壁熱交換器管,或表面有沉積物或有縫隙時,2205鋼沒有足夠的耐縫隙腐蝕能力。然而,CCT高于2205的高合金化雙相不銹鋼如超級雙相不銹鋼,已經用于許多既要求高強度又要求耐氯離子腐蝕的苛刻海水條件。

會根據CPT與文件和對應大環境成全局局部變量類型密切的聯系,有能夠對從單一原則的的引響做出探究。會根據依據ASTM G 48 A法判斷的CPT,分為重返祖國探索法寫出鋼的因素(多種化學事物最為一位孤立全局局部變量類型)和校正的CPT(各種相關全局局部變量類型)的密切的聯系。結局體現 就只有鉻、鉬、鎢和氮對CPT有安全的的引響。密切的聯系式有以下幾點:CPT = 常數+%Cr+3.3(%Mo+0.5%W)+16%N.式中4個鎂和金化學事物×共同的重返祖國常數之和一般說來被是指耐點蝕當量值(PREN)。不相同探究者寫出的氮的指數不相同,一般說來運行16,22和30[8]。可會根據PRE值給某個鋼類的鋼材型號順序排列,但要主要解決對此密切的聯系式的過度依懶。式中鎂和金化學事物為“孤立全局局部變量類型”,但實際效果并不完全孤立,會根據實驗室檢測的鋼是平衡點因素。這般密切的聯系如果不是曲線或相交密切的聯系,舉例說明鉻和鉬的推進做用被刪掉。此密切的聯系式假定了佳粗加工的情形的文件,是沒有考慮的金屬間相、非金屬相同時失誤的熱治理面臨的的引響,熱治理失誤可對耐蝕性面臨非常不利的引響。

圖8:非焊接態奧氏體不銹鋼(左)和固溶態的雙相不銹鋼(右)的臨界點蝕和縫隙腐蝕溫度(按照ASTM G48 在6%的三氯化鐵溶液中測量)

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