不銹鋼的腐蝕現(xiàn)象：
一、點(diǎn)腐蝕
不銹鋼*好的耐腐蝕性能是由于在鋼的表面形成看不見的氫化膜，使其成為是鐘態(tài)的。該鐘化膜的形成是由于鋼暴露在大氣中時(shí)與氫反應(yīng)，或者是由于與其他含氫的環(huán)境接觸的結(jié)果。如果鈍化膜被破壞，不銹鋼就將繼續(xù)腐蝕下去。在很多情況下，鈍化膜僅僅在金屬表面和局部地方被破壞，腐蝕的作用在于形成細(xì)小的孔或凹坑，在材料表面產(chǎn)生無規(guī)律分布的小坑狀腐蝕。
引起點(diǎn)蝕的因素:出現(xiàn)點(diǎn)蝕很可能是存在與去*劑化合的氯化物離子，不銹鋼等鈍態(tài)金屬的點(diǎn)蝕常起因于某些侵蝕性陰離子對(duì)鈍化膜的局部破壞，保護(hù)有高耐腐蝕性能的鈍態(tài)通常需要氧化環(huán)境，但正好這也是出現(xiàn)點(diǎn)蝕的條件。產(chǎn)生點(diǎn)蝕的介質(zhì)是在Cl-、Br、1-、C104-溶液中存在FE3+、Cu2+、Hg2+等重金屬離子或者含有H202、02等的Na+、Ca2+堿和堿土金屬離子的氯化物溶液。
點(diǎn)蝕速率隨溫度升高而增加。例如在濃度為4%-10%氯化鈉的溶液中，在90℃時(shí)達(dá)到點(diǎn)蝕造成的重量損失*大;對(duì)于更稀的溶液，*大值出現(xiàn)在較高的溫度。防止點(diǎn)蝕的方法:
1 避免鹵素離子集中。
2 保證氧或氧化性溶液的均勻性，攪拌溶液和避免有液體不流動(dòng)的小塊區(qū)域。
3 提高氧的濃度，或者去除氧。
4 增加pH值。與中性或酸性氯化物相比，明顯堿性的氯化物溶液造成的點(diǎn)蝕較少，或者完全沒有(氫氧離子起防腐蝕劑的作用)。
5 在盡可能低的溫度下工作。
6 在腐蝕性介質(zhì)中加入鈍化劑。低濃度的硝酸鹽或鉻酸鹽在很多介質(zhì)中是有效的。
7 采用陰*防腐。有證據(jù)表明，用與低碳鋼、鋁或鋅電隅合陰*保護(hù)的不銹鋼在海水中不會(huì)造成點(diǎn)蝕。
含鉬2%-4%的奧氏體型不銹鋼具有良好的耐點(diǎn)蝕性能。使用含鉬奧氏體型不銹鋼可顯著減少點(diǎn)蝕或一般腐蝕，腐蝕介質(zhì)例如氫化鈉溶液、海水、亞硫酸、硫酸、磷酸和甲酸。
二、晶間腐蝕
含碳量超過0.03%的不穩(wěn)定的奧氏體型不銹鋼(不含鈦Ti或鈮Nb的牌號(hào))，如果熱處理不當(dāng)則在某些環(huán)境中易產(chǎn)生晶間腐蝕。這些鋼在425-815℃之間加熱時(shí)，或者緩慢冷卻通過這個(gè)溫度區(qū)間時(shí)，都會(huì)產(chǎn)生晶間腐蝕。這樣的熱處理造成碳化物在晶界沉淀(敏化作用)，并且造成*鄰近的區(qū)域鉻貧化使得這些區(qū)域?qū)Ωg敏感。敏化作用也可出現(xiàn)在焊接時(shí)，在焊接熱影響區(qū)造成其后的局部腐蝕。
*通用的檢查不銹鋼敏感性的方法是65%硝酸腐蝕試驗(yàn)方法，試驗(yàn)時(shí)將鋼試樣放入沸騰的65%硝酸溶液中連續(xù)48h為一個(gè)周期，共5個(gè)周期，每個(gè)周期測(cè)定重量損失。一般規(guī)定，5個(gè)試驗(yàn)周期的平均腐蝕率應(yīng)不大于0.05mm/月。
奧氏體型不銹鋼焊接結(jié)構(gòu)的晶間腐飩可用如下方法預(yù)防：
1 使用低碳牌號(hào)00Cr19Ni10或00C17Ni14Mo2，或穩(wěn)定的牌號(hào)0Cr18Ni11Ti或0Cr18Ni11Nb，使用這些牌號(hào)不銹鋼可防止焊接時(shí)碳化物沉淀出造成有害影響的數(shù)量。
2 如果面品結(jié)構(gòu)件小，能夠在爐中進(jìn)行熱處理，則可在1040-1150℃進(jìn)行熱處理以溶解碳化鉻，并且在425-815℃區(qū)間快速冷卻以防止瑞沉淀。
焊接鐵素體不銹鋼在某些介質(zhì)中也可能出現(xiàn)晶間腐蝕。這是當(dāng)鋼從925以上快速冷卻時(shí)，碳化物或氧化物沉淀，金屬晶格應(yīng)變?cè)斐傻?，焊接后進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理可消除應(yīng)力并恢復(fù)耐腐蝕性能。在1Cr17不銹鋼中加入超過8倍碳含量的鈦，通?？蓽p少焊接鋼結(jié)構(gòu)在一些介質(zhì)中的晶間腐蝕。然而加入鈦在濃硝酸中不是有效的。
三、應(yīng)力腐蝕裂紋
應(yīng)力腐蝕裂紋是靜應(yīng)力和導(dǎo)致裂紋與金屬脆化的腐飩共同的作用。只有拉伸應(yīng)力造成這種形式的破壞。事實(shí)上，所有的金屬與合金(只有*少數(shù)的金屬除外)在某些環(huán)境中都易出現(xiàn)應(yīng)力腐蝕裂紋，關(guān)于某些金屬的破壞是屬于“應(yīng)力腐蝕”或是屬于“氫脆”(例如高強(qiáng)度鋼在硫化氫中的烈紋)，還存在一些不同的觀點(diǎn)。為了進(jìn)行討論，所有這樣的外界環(huán)境導(dǎo)致的破壞都包括在應(yīng)力腐鐘裂紋一類中。
硬化的(淬火和回火)馬氏體型不銹鋼在含有氨化物，熱氙氫化物或硝酸鹽，或硫化氫溶液中對(duì)應(yīng)力腐蝕型紋是敏感的。對(duì)于奧氏體型不銹鋼，濃氨化物的氫氧化物溶液是造成應(yīng)力腐蝕烈紋的主要介質(zhì)。己證明，另外幾種環(huán)境也會(huì)使奧氏體和馬氏體型不銹鋼產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕裂紋。然而，應(yīng)注意在很多這樣的環(huán)境中，存在雜質(zhì)可能己經(jīng)造成了裂紋。
敏化的奧氏體型不銹鋼對(duì)晶間形式的應(yīng)力腐飩烈紋是敏感的。如果敏感性嚴(yán)重和(或)應(yīng)力高，這種形式的烈紋可能在認(rèn)為是弱的環(huán)境中產(chǎn)生，除非進(jìn)行了足夠的試驗(yàn)可以證明所遇到的環(huán)境不會(huì)造成晶間應(yīng)力腐蝕烈紋，否則絕不能將敏化和奧氏體型不銹鋼用于應(yīng)力狀態(tài)的用途。
產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕裂紋破壞的環(huán)境通常是相當(dāng)復(fù)雜的。例如。所涉及的應(yīng)力通常不僅僅是工作應(yīng)力，而是這種應(yīng)力的由于制作，焊接，或熱處理在金屬中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力組合。這種情況常?？梢杂脤⒅谱骱蟮脑O(shè)備消除應(yīng)力的方法來減輕。同檔，如上所述，造成裂紋的度蝕介質(zhì)經(jīng)常僅僅是正在處理的產(chǎn)物中的雜質(zhì)。在整體溶液中，所存在的腐蝕介質(zhì)的數(shù)量可能沒有多到足以造成裂紋的程度，但是在烈縫處或液體上面的飛濺區(qū)，介質(zhì)的局部濃度可能造成破壞。
盡管己有了幾種通用的防止應(yīng)力腐蝕烈紋的方法，但*好的方法還是選用能在該環(huán)境中耐應(yīng)力腐蝕烈紋的材料。因此，在熱的氯化物環(huán)境中應(yīng)選用0Cr18Ni13Si4(XM15)或鐵素體型不銹鋼。在硫化氨環(huán)境中選用鐵素體和奧氏體型不銹鋼一般是適合的，而不能選用硬化的馬氏體型不銹鋼.。
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