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西安不鏽鋼耐腐蝕的原理
日期：2025-04-30 09:37
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摘要：
西安不鏽鋼耐腐蝕的原理
除Cl-以外，表麵灰塵沉積、不鏽鋼中Cr的含量、表麵粗糙度以及空氣中的SO2濃度，也會對不鏽鋼的大氣腐蝕產生影響。
1、表麵附著的塵埃粒子可以促進不鏽鋼的腐蝕。當表麵存在灰塵粒子時，在塵粒沉積處形成縫隙，容易保持含氯離子的水膜，阻礙了氧的補充，導致鈍化膜破壞。另外，此溶解區(qū)與臨近塵粒沉積處的鈍化區(qū)會形成閉塞電池加劇了點蝕坑的形成和發(fā)展。
2、增加不鏽鋼中Cr和其它合金元素的含量可提高不鏽鋼的抗腐蝕性能。有實驗表明，對於合金元素含量*低的2Cr13不鏽鋼，在萬寧和青島，年鏽斑已遍布試片，第三年樣品已普遍被鏽點覆蓋，十二年後在青島腐蝕失重達到約40 g/m2，在萬寧達到約80 g/m2。而具有高Cr含量的1Cr18N i9Ti和00Cr18Mo2不鏽鋼，暴露在Cl-含量*高的萬寧地區(qū)，年後也基本冇有腐蝕，三年後有一些鏽斑，十二年後腐蝕率分彆僅為15 g/m2和3 g/m2。Kain等研究了在LaQue腐蝕技術中心海洋大氣測試點暴露15年和60年後的不鏽鋼試樣，發(fā)現(xiàn)不鏽鋼的抗腐蝕性隨合金中鉻含量的增加和鉬元素的存在而增加，316(0Cr17Ni12Mo2)、310(0Cr25Ni20)、317(0Cr19Ni13Mo)等300係列的奧氏體不鏽鋼抗腐蝕性*好，其次是201(1Cr17Mn6Ni5N)和202(1Cr18M n8N i5N)型奧氏體不鏽鋼，*後是430(1Cr17)型鐵素體不鏽鋼。
3、表麵粗糙度對不鏽鋼抗腐蝕性能有較大影響。De2gerbeck等研究發(fā)現(xiàn)精拋光的表麵比磨光和酸洗表麵在海洋大氣環(huán)境下更抗腐蝕。Asami等測量了暴露前不同表麵狀態(tài)的鈍化膜組成，表麵膜中富Cr物質*多的是鏡麵拋光，然後是光亮退火、2B精飾和精紡呢拋光，而抗腐蝕性順序也是如此，他們認為不同的表麵精度具有不同的表麵組成，表麵膜中鉻的富集是不鏽鋼在海洋環(huán)境下的抗腐蝕性的主要因素。Wallinder等研究了具有四種不同表麵狀態(tài)的304不鏽鋼在暴露於海洋大氣環(huán)境下2和7個月後的腐蝕，發(fā)現(xiàn)抗腐蝕順序從大到小依次為光亮退火、酸洗、磨光和未經處理的軋製表麵，認為這是由於不同的表麵粗糙度具有不同的表麵組成和吸濕性引起的。
4、SO2通常不會加速不鏽鋼的大氣腐蝕，甚至可提高其抗腐蝕性。研究結果表明，屬於SO2汙染大氣環(huán)境的江津地區(qū)對不鏽鋼的腐蝕性和廣州、武漢、北京一樣低，非活性陰離子SO2-4能阻礙蝕孔向深度方向發(fā)展。硫酸鹽的存在和增加SO2-4在NaCl溶液中的濃度，除了能升高不鏽鋼點蝕電位外，還能減小亞穩(wěn)態(tài)點蝕坑的數(shù)量，另外硫酸鹽具有低的溶解度，能降低坑內金屬陽離子的溶解。
1、表麵附著的塵埃粒子可以促進不鏽鋼的腐蝕。當表麵存在灰塵粒子時，在塵粒沉積處形成縫隙，容易保持含氯離子的水膜，阻礙了氧的補充，導致鈍化膜破壞。另外，此溶解區(qū)與臨近塵粒沉積處的鈍化區(qū)會形成閉塞電池加劇了點蝕坑的形成和發(fā)展。
2、增加不鏽鋼中Cr和其它合金元素的含量可提高不鏽鋼的抗腐蝕性能。有實驗表明，對於合金元素含量*低的2Cr13不鏽鋼，在萬寧和青島，年鏽斑已遍布試片，第三年樣品已普遍被鏽點覆蓋，十二年後在青島腐蝕失重達到約40 g/m2，在萬寧達到約80 g/m2。而具有高Cr含量的1Cr18N i9Ti和00Cr18Mo2不鏽鋼，暴露在Cl-含量*高的萬寧地區(qū)，年後也基本冇有腐蝕，三年後有一些鏽斑，十二年後腐蝕率分彆僅為15 g/m2和3 g/m2。Kain等研究了在LaQue腐蝕技術中心海洋大氣測試點暴露15年和60年後的不鏽鋼試樣，發(fā)現(xiàn)不鏽鋼的抗腐蝕性隨合金中鉻含量的增加和鉬元素的存在而增加，316(0Cr17Ni12Mo2)、310(0Cr25Ni20)、317(0Cr19Ni13Mo)等300係列的奧氏體不鏽鋼抗腐蝕性*好，其次是201(1Cr17Mn6Ni5N)和202(1Cr18M n8N i5N)型奧氏體不鏽鋼，*後是430(1Cr17)型鐵素體不鏽鋼。
3、表麵粗糙度對不鏽鋼抗腐蝕性能有較大影響。De2gerbeck等研究發(fā)現(xiàn)精拋光的表麵比磨光和酸洗表麵在海洋大氣環(huán)境下更抗腐蝕。Asami等測量了暴露前不同表麵狀態(tài)的鈍化膜組成，表麵膜中富Cr物質*多的是鏡麵拋光，然後是光亮退火、2B精飾和精紡呢拋光，而抗腐蝕性順序也是如此，他們認為不同的表麵精度具有不同的表麵組成，表麵膜中鉻的富集是不鏽鋼在海洋環(huán)境下的抗腐蝕性的主要因素。Wallinder等研究了具有四種不同表麵狀態(tài)的304不鏽鋼在暴露於海洋大氣環(huán)境下2和7個月後的腐蝕，發(fā)現(xiàn)抗腐蝕順序從大到小依次為光亮退火、酸洗、磨光和未經處理的軋製表麵，認為這是由於不同的表麵粗糙度具有不同的表麵組成和吸濕性引起的。
4、SO2通常不會加速不鏽鋼的大氣腐蝕，甚至可提高其抗腐蝕性。研究結果表明，屬於SO2汙染大氣環(huán)境的江津地區(qū)對不鏽鋼的腐蝕性和廣州、武漢、北京一樣低，非活性陰離子SO2-4能阻礙蝕孔向深度方向發(fā)展。硫酸鹽的存在和增加SO2-4在NaCl溶液中的濃度，除了能升高不鏽鋼點蝕電位外，還能減小亞穩(wěn)態(tài)點蝕坑的數(shù)量，另外硫酸鹽具有低的溶解度，能降低坑內金屬陽離子的溶解。
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