不(bu)銹鋼具有(you)良好的(de)自鈍化(hua)性，其耐腐蝕性主(zhu)要源于表面的(de)保護膜，稱之為香蕉視頻app連接:鈍化膜。香蕉視頻app連接:不銹鋼中(zhong)的(de)鉻元素對氧(yang)元素有(you)很大的(de)親和(he)力，鉻和(he)氧(yang)在(zai)常溫中(zhong)就可以發生化(hua)(hua)(hua)學反應，生成(cheng)致密的(de)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)膜，氧(yang)化(hua)(hua)(hua)膜將基體材料(liao)與外(wai)界環境隔離(li)，起到保(bao)護作(zuo)用(yong)。研究表(biao)明(ming)，鈍化(hua)(hua)(hua)膜由兩層物(wu)(wu)質(zhi)構成(cheng)：外(wai)層以鐵的(de)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)和(he)氫氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)為主，內層以鉻的(de)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)Cr2O3為主。但(dan)是當溫度較高(gao)、應力較大（特別是拉應力）或者存在(zai)侵(qin)蝕性離(li)子時，會破(po)壞鈍化膜(mo)的完(wan)整(zheng)性，引起(qi)香蕉視頻app連接:局部腐蝕。不(bu)銹鋼(gang)腐蝕受材料、環境、應力、結構等(deng)多個方面(mian)的影響(xiang)，有些參數(shu)的分散(san)性(xing)比較(jiao)大(da)(da)，從而導致(zhi)腐蝕發生以及腐蝕速率存在(zai)很大(da)(da)不(bu)確定性(xing)。
腐(fu)蝕的分(fen)類方法(fa)及種類如表1-2所(suo)示。常用的分(fen)類方法(fa)是(shi)根據腐(fu)蝕形態。
全面(mian)腐蝕是一種均勻腐蝕，腐蝕速率相對比較平穩，在外觀上很容易被觀察到，即使在設備內部發生腐蝕，壁厚的整體減薄在常規檢查中也容易被發現；而且全面腐蝕可以提前防范。局部腐蝕的種類較多，對于奧氏(shi)體不銹鋼材料，其腐蝕類型大多為局部腐蝕，常見的局部腐蝕有點蝕、應力(li)腐蝕、縫隙腐蝕以及晶間腐蝕等。局部腐蝕常發生在設備結構無任何宏觀變化的情況下，突然的破壞往往帶來災難性的后果。在文獻統計的我國石化企業310件腐蝕失效案例中，局部腐蝕占了四分之三以上，如圖1-8所示。
1. 點蝕(shi)
點(dian)蝕(shi)也稱為小(xiao)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)腐蝕(shi)，是一種位(wei)于金(jin)(jin)屬表面(mian)較小(xiao)范(fan)圍內的(de)腐蝕(shi)形(xing)態。點(dian)蝕(shi)往往起源(yuan)于金(jin)(jin)屬表面(mian)夾(jia)雜物、機械破壞處等，從表面(mian)沿厚度方(fang)向不斷延(yan)伸，極(ji)(ji)易(yi)造(zao)成設備穿孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)。點(dian)蝕(shi)在(zai)金(jin)(jin)屬表面(mian)的(de)分布情(qing)(qing)況(kuang)不一：有時局部比較密集，有時比較分散。點(dian)蝕(shi)坑一般具有孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)小(xiao)口(kou)深的(de)特點(dian)，呈花(hua)邊樣孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)口(kou)，常見的(de)點(dian)蝕(shi)形(xing)貌(mao)如圖1-9所(suo)示。點(dian)蝕(shi)的(de)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)口(kou)形(xing)狀與受力情(qing)(qing)況(kuang)有關，在(zai)不受應力的(de)情(qing)(qing)況(kuang)下(xia)，孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)口(kou)近似(si)為圓形(xing)；在(zai)受拉(la)應力的(de)情(qing)(qing)況(kuang)下(xia)，孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)口(kou)近似(si)為橢圓形(xing)，而且在(zai)受拉(la)應力的(de)作用(yong)下(xia)，點(dian)蝕(shi)位(wei)置(zhi)極(ji)(ji)易(yi)產生裂紋，引發應力腐蝕(shi)開裂，如圖1-9(b)、（c)所(suo)示。
2. 縫隙腐(fu)蝕(shi)
在縫(feng)(feng)(feng)(feng)隙(xi)和其他隱(yin)蔽的(de)(de)(de)區域(yu)內(nei)(nei)發(fa)(fa)生(sheng)的(de)(de)(de)局部腐(fu)蝕(shi)，稱為縫(feng)(feng)(feng)(feng)隙(xi)腐(fu)蝕(shi)。該(gai)類(lei)腐(fu)蝕(shi)常(chang)(chang)發(fa)(fa)生(sheng)于(yu)孔(kong)穴、墊片接觸面(mian)、緊(jin)固(gu)件縫(feng)(feng)(feng)(feng)隙(xi)內(nei)(nei)等位(wei)置。表面(mian)氧化膜具有(you)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)性(xing)的(de)(de)(de)金屬(shu)易發(fa)(fa)生(sheng)縫(feng)(feng)(feng)(feng)隙(xi)腐(fu)蝕(shi)，幾乎(hu)所有(you)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)性(xing)介(jie)質都可以引起(qi)縫(feng)(feng)(feng)(feng)隙(xi)腐(fu)蝕(shi)，因(yin)(yin)此，縫(feng)(feng)(feng)(feng)隙(xi)腐(fu)蝕(shi)是(shi)奧(ao)氏體不銹鋼設備中常(chang)(chang)見(jian)的(de)(de)(de)一種腐(fu)蝕(shi)形態。縫(feng)(feng)(feng)(feng)隙(xi)的(de)(de)(de)寬度處于(yu)0.025~0.1mm之間時(shi)，易發(fa)(fa)生(sheng)縫(feng)(feng)(feng)(feng)隙(xi)腐(fu)蝕(shi)。縫(feng)(feng)(feng)(feng)隙(xi)腐(fu)蝕(shi)主要(yao)原因(yin)(yin)是(shi)進入縫(feng)(feng)(feng)(feng)隙(xi)內(nei)(nei)的(de)(de)(de)介(jie)質處于(yu)滯(zhi)流狀態，縫(feng)(feng)(feng)(feng)隙(xi)內(nei)(nei)外離子形成(cheng)濃差(cha)，使(shi)縫(feng)(feng)(feng)(feng)隙(xi)內(nei)(nei)金屬(shu)加速(su)腐(fu)蝕(shi)。
縫(feng)隙(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi)發(fa)生(sheng)后(hou)，設備的承載能力減小(xiao)，構件之間也會由于(yu)縫(feng)隙(xi)的擴(kuo)大而出現(xian)局部膨脹，從(cong)而使部分構件之間難(nan)以實現(xian)良(liang)好配合，這種腐(fu)(fu)蝕(shi)的形(xing)成(cheng)和(he)發(fa)展一般都是在縱(zong)深處(chu)，甚至還可能導致(zhi)非常嚴重的破壞性事故，縫(feng)隙(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi)的檢測難(nan)度較(jiao)(jiao)大，發(fa)生(sheng)前的孕(yun)育(yu)時間較(jiao)(jiao)長，但是縫(feng)隙(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi)的腐(fu)(fu)蝕(shi)速率較(jiao)(jiao)快。圖1-10為實驗縫(feng)隙(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi)形(xing)貌。
3. 應力腐蝕(shi)
應力(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)斷裂是(shi)金屬(shu)(shu)(shu)在應力(li)(li)和環(huan)境共同作用下發生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)破壞(huai)，并不(bu)(bu)是(shi)所有的(de)(de)(de)金屬(shu)(shu)(shu)都會發生(sheng)(sheng)應力(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)，不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)金屬(shu)(shu)(shu)發生(sheng)(sheng)應力(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)環(huan)境是(shi)不(bu)(bu)一樣的(de)(de)(de)，表(biao)1-3列出了目前(qian)發現的(de)(de)(de)應力(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)合金＋環(huan)境體系。從表(biao)1-3可以(yi)看(kan)出，奧氏體不(bu)(bu)銹鋼發生(sheng)(sheng)應力(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)環(huan)境較廣，在高溫環(huan)境中的(de)(de)(de)水蒸氣(qi)、濕(shi)潤空氣(qi)等環(huan)境中都可能發生(sheng)(sheng)。
對于奧(ao)氏(shi)體不銹鋼(gang)設(she)備，應力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)是危(wei)害性(xing)(xing)較(jiao)為嚴重、普(pu)遍性(xing)(xing)較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)一(yi)(yi)種腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)類型(xing)。較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)鎳(nie)含量，使得奧(ao)氏(shi)體不銹鋼(gang)成(cheng)本相(xiang)對較(jiao)高(gao)(gao)，因此，該類腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)一(yi)(yi)般出(chu)現(xian)在腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)較(jiao)高(gao)(gao)、可靠(kao)性(xing)(xing)要求(qiu)(qiu)較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)石(shi)油化工、核電行業(ye)和衛(wei)生要求(qiu)(qiu)高(gao)(gao)的(de)(de)食品(pin)機械行業(ye)。在這些(xie)行業(ye)中(zhong)，設(she)備一(yi)(yi)旦發(fa)生腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)就會產生嚴重的(de)(de)安(an)全事(shi)故(gu)或造成(cheng)食品(pin)污染。如前所述，氯(lv)離子是奧(ao)氏(shi)體不銹鋼(gang)的(de)(de)“天(tian)敵”，在拉應力(li)共存(cun)的(de)(de)情況下，很容易引起設(she)備的(de)(de)應力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)開裂。由于氯(lv)離子存(cun)在的(de)(de)普(pu)遍性(xing)(xing)，造成(cheng)奧(ao)氏(shi)體不銹鋼(gang)發(fa)生應力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)概率極大。
應力腐(fu)蝕的(de)發生(sheng)不僅(jin)在(zai)于(yu)它的(de)普(pu)遍性，更可怕的(de)是引起(qi)設(she)備“毫(hao)無(wu)預兆”的(de)破壞。應力腐(fu)蝕裂(lie)紋(wen)起(qi)源于(yu)材料表面(mian)，其(qi)裂(lie)紋(wen)向(xiang)橫縱(zong)向(xiang)同時擴展(zhan)，其(qi)形貌為典型的(de)“樹枝狀”，即裂(lie)紋(wen)有一主干，隨著(zhu)裂(lie)紋(wen)的(de)擴展(zhan)，不斷有分支生(sheng)成。一般來說(shuo)，起(qi)始位置裂(lie)紋(wen)較粗(cu)，后面(mian)的(de)裂(lie)紋(wen)越(yue)來越(yue)細，如圖1-11所示。
4. 晶間(jian)腐(fu)蝕
晶(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)是一種危害性極大的(de)(de)(de)(de)局部腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)形(xing)式，其(qi)特(te)點是腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)沿(yan)著金(jin)(jin)(jin)屬(shu)內(nei)部晶(jing)(jing)(jing)(jing)界(jie)面(mian)擴展。晶(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)破壞了(le)晶(jing)(jing)(jing)(jing)粒之間(jian)的(de)(de)(de)(de)結(jie)合力(li)(li)，使金(jin)(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)強度大大降低(di)，承受應(ying)力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)能力(li)(li)極弱。晶(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)具有(you)極大的(de)(de)(de)(de)隱(yin)蔽性，當(dang)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)發(fa)(fa)生(sheng)晶(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)時，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)外觀(guan)仍然(ran)有(you)一定光(guang)澤，肉(rou)眼很難觀(guan)察(cha)到，但(dan)(dan)是只要輕微敲擊腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)處(chu)，材料就發(fa)(fa)生(sheng)碎裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)。晶(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)原(yuan)因主要是由于在金(jin)(jin)(jin)屬(shu)處(chu)理過程中(zhong)造(zao)成(cheng)晶(jing)(jing)(jing)(jing)粒表面(mian)和內(nei)部化(hua)學成(cheng)分(fen)的(de)(de)(de)(de)不(bu)均勻(yun)，或者晶(jing)(jing)(jing)(jing)界(jie)存在夾(jia)雜物或應(ying)力(li)(li)，造(zao)成(cheng)電化(hua)學腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。到目前為(wei)止，晶(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)依然(ran)是奧氏體不(bu)銹鋼工程應(ying)用(yong)中(zhong)沒有(you)解決的(de)(de)(de)(de)難題，特(te)別(bie)是對于不(bu)銹鋼焊接件，焊縫(feng)處(chu)易產生(sheng)“貧(pin)鉻”現象，從而引起(qi)晶(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。文獻作(zuo)者對某地區電站奧氏體不(bu)銹鋼管道開裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)進行了(le)調查研究，結(jie)果如表1-4所示，開裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)位置主要發(fa)(fa)生(sheng)在焊接及彎管處(chu)。腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)微觀(guan)形(xing)貌如圖(tu)1-12所示，圖(tu)1-12(a)中(zhong)有(you)較粗的(de)(de)(de)(de)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)，該裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)沒有(you)分(fen)支，與應(ying)力(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)明顯不(bu)同(tong)；圖(tu)1-12(b)中(zhong)不(bu)存在裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)，但(dan)(dan)晶(jing)(jing)(jing)(jing)粒之間(jian)已完全被腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。
一直以來，人們用“貧鉻”理論來解釋奧氏體不銹鋼晶間腐蝕。金屬在晶界處析出第二相Cr23C6,使晶界處鉻元素含量降低，如圖1-13所示。從電化學角度來講，晶界區和晶粒區存在電位差，晶界作為陽極，形成“小陽極、大陰極”的腐蝕電池，造成晶界處金屬的快速溶解。
奧氏體不銹鋼的(de)貧鉻(ge)(ge)主要是(shi)由于在熱處(chu)理、焊接中，由于溫度處(chu)在450~850℃時，碳化(hua)(hua)鉻(ge)(ge)會在晶(jing)間析出，造成材(cai)料敏(min)化(hua)(hua)。研(yan)究表明，不銹鋼的(de)晶(jing)間腐(fu)(fu)(fu)蝕在弱(ruo)腐(fu)(fu)(fu)蝕性介質（如(ru)充(chong)氣海水）、強腐(fu)(fu)(fu)蝕性介質（如(ru)濃硝酸）的(de)環境中更加嚴重，但是(shi)基本(ben)不受介質溫度、受力(li)方(fang)向的(de)影響。
為了減緩腐蝕(shi)，對于不銹鋼(gang)設備，使(shi)用之前一(yi)般都要進行酸(suan)洗處(chu)理，此外涂層處(chu)理也是不銹鋼(gang)腐蝕(shi)防腐的一(yi)種(zhong)常用方(fang)(fang)法，電(dian)極保(bao)護、電(dian)鍍、在溶液中添加緩蝕(shi)劑(ji)以及對材(cai)料表面強化處(chu)理等也是一(yi)些防腐方(fang)(fang)法。
浙江至德鋼業有限公司主要分析奧氏體不銹鋼的(de)(de)(de)局部腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)，對設備的(de)(de)(de)制(zhi)造和使用提出(chu)一(yi)些建議，降低發生腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)可能性。同時(shi)，書中也分析了(le)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)發生的(de)(de)(de)概率問題。
