一、現象


   腐蝕發生在不銹鋼管(guan)與介質環境相接觸的整個界面上并以沿截面均勻減薄為特征(圖8.6),多出現在酸和熱堿介質環境中。不銹鋼管的耐全面腐蝕性常以腐蝕速率,即或mm/a來進行評價。


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二(er)、原因


  不(bu)(bu)能形成(cheng)鈍(dun)化(hua)膜(mo)或鈍(dun)化(hua)膜(mo)不(bu)(bu)穩定以(yi)及鈍(dun)化(hua)膜(mo)受到破壞又不(bu)(bu)能及時(shi)修復;在(zai)實際(ji)工(gong)程應用時(shi),在(zai)許多(duo)電解質腐蝕環(huan)境中,不(bu)(bu)銹鋼(gang)管即使處于鈍(dun)態,也常(chang)常(chang)會以(yi)不(bu)(bu)同速(su)度(有時(shi)甚至非常(chang)緩慢)進行(xing)溶解;最后,由于不(bu)(bu)銹鋼(gang)制(zhi)設備、構(gou)件、容(rong)器等厚度(或截面)的逐步減薄而失效。



三、防止(zhi)措施


   根據腐(fu)蝕(shi)介(jie)質的種類、濃度、溫度等條件以及使用的具體(ti)要(yao)求(qiu)來選擇耐蝕(shi)性(xing)的等級(ji)。再根據耐蝕(shi)性(xing)等級(ji)要(yao)求(qiu)來選擇適(shi)宜的不(bu)銹鋼牌號。


   表8.1列出了選擇不銹鋼耐全面腐蝕時的十級標準。選擇哪一級來滿足設備、構件耐腐蝕的要求,除壽命長短外,設備、構件的特點(厚、薄、大或小)和對所生產的產品的質量(雜質、純度、顏色等)的要求也要考慮在內。例如,對使用過程中,要求保持設備、構件光潔鏡面或尺寸精密的以及對產品的雜質、純度、顏色有特殊要求的用途,一般要選1~3級標準;而對要求不高,檢修方便或壽命要求不是很長的設備、構件,則可選用4~6級標準。但是,在正常情況下,大于6級標準是不選用的。


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   從表(biao)8.1可(ke)以(yi)看出,在(zai)(zai)全面腐(fu)蝕(shi)條件下,不(bu)銹鋼管(guan)的(de)耐蝕(shi)性實際上是(shi)以(yi)其在(zai)(zai)該(gai)介質(zhi)條件下的(de)腐(fu)蝕(shi)速率(lv)來進行評價的(de)。在(zai)(zai)該(gai)介質(zhi)中,不(bu)銹鋼管(guan)的(de)腐(fu)蝕(shi)速率(lv)在(zai)(zai)使用所允許的(de)范圍(wei)內,便屬于耐腐(fu)蝕(shi),但(dan)這(zhe)并不(bu)是(shi)不(bu)腐(fu)蝕(shi)。


   由(you)于(yu)有(you)大量的(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)腐蝕手(shou)冊(ce)可(ke)供參考,又有(you)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)在大量實(shi)際介質中的(de)試驗數據可(ke)供利用,加(jia)之還有(you)大量使用不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)工程實(shi)踐經驗,只要我們(men)正確選擇和合理使用不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang),不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)全面腐蝕事故是完全可(ke)以防止的(de)。


   一般來說,在實際應(ying)用(yong)中(zhong),由于事前了解了所(suo)選用(yong)的不(bu)銹鋼在該介質中(zhong)的耐蝕(shi)性,即(ji)腐蝕(shi)速(su)率(lv),就掌(zhang)握(wo)了在合理(li)使(shi)用(yong)的條件下不(bu)銹鋼設(she)備的使(shi)用(yong)壽命。


   不銹鋼產生(sheng)全面腐蝕的介質環境(jing)很多,此(ci)(ci)處很難一(yi)一(yi)列舉。此(ci)(ci)處僅以硝酸為(wei)例簡述一(yi)下。


   圖8.7系在沸騰(teng)溫度(du)的硝酸中,常用不(bu)銹鋼(gang)在實驗室內的試(shi)驗結果。


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   在實際(ji)硝酸生產中,主要是濃度為50%~70%和約98%的硝酸。


   在(zai)硝(xiao)(xiao)酸(suan)用不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)材料選(xuan)用中,在(zai)共(gong)沸(fei)濃(nong)度(du)例(li)如(ru)67%以(yi)下,多選(xuan)用18-8型(xing),包(bao)括304、304L、304LN等,其中還包(bao)括如(ru)前述的超低(di)碳,且低(di)硅(gui)、磷的硝(xiao)(xiao)酸(suan)級(ji)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)。而(er)在(zai)共(gong)沸(fei)濃(nong)度(du)以(yi)上到濃(nong)度(du)達75%,則可(ke)選(xuan)用00Cr25Ni20(Nb)和硝(xiao)(xiao)酸(suan)級(ji)的高(gao)純不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)Cr25Ni20(Nb)。硝(xiao)(xiao)酸(suan)濃(nong)度(du)≥85%,則必(bi)須選(xuan)用含4%~6% Si的高(gao)硅(gui)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang),如(ru) 0Cr17Nil1Si4AlTi,00Cr17Ni14Si4 和00Cr17Ni17Si6等。


   材料選定后,所指合理使用,就是要防止使用18-8型不銹鋼時出現濃度大于67%的更濃硝酸;或者在使用高硅不銹鋼時,出現濃度小于85%的較稀的HNO3。正確選擇和合理使用相結合,一定會獲得滿意的使用結果。




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