一、現象


   腐蝕發生在不銹鋼(gang)管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、原(yuan)因


  不(bu)能形成鈍化(hua)膜(mo)或鈍化(hua)膜(mo)不(bu)穩(wen)定以及鈍化(hua)膜(mo)受到破壞又不(bu)能及時修(xiu)復;在(zai)實際工程應用時,在(zai)許多電解質腐蝕環境(jing)中(zhong),不(bu)銹(xiu)鋼管即使處于(yu)鈍態,也(ye)常(chang)常(chang)會以不(bu)同速(su)度(有時甚至非(fei)常(chang)緩慢(man))進行溶解;最后,由于(yu)不(bu)銹(xiu)鋼制(zhi)設(she)備、構件、容器等厚度(或截面)的逐步減(jian)薄而失效。



三、防止措施


   根據腐(fu)蝕(shi)(shi)介質(zhi)的(de)種類(lei)、濃度(du)、溫度(du)等(deng)條件以及使用的(de)具體要求來選擇耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)性的(de)等(deng)級(ji)。再根據耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)性等(deng)級(ji)要求來選擇適宜的(de)不銹鋼(gang)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8.1可以看出,在全面腐蝕(shi)(shi)(shi)條(tiao)件下,不銹鋼(gang)管的(de)(de)耐蝕(shi)(shi)(shi)性實際上是以其(qi)在該(gai)介質條(tiao)件下的(de)(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)速(su)率(lv)來(lai)進行(xing)評價的(de)(de)。在該(gai)介質中(zhong),不銹鋼(gang)管的(de)(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)速(su)率(lv)在使用所允許的(de)(de)范圍內,便屬于耐腐蝕(shi)(shi)(shi),但這并不是不腐蝕(shi)(shi)(shi)。


   由于有大量的不銹鋼(gang)(gang)腐(fu)蝕(shi)(shi)手冊可(ke)供參考(kao),又有不銹鋼(gang)(gang)在大量實際介(jie)質中的試驗數據可(ke)供利用,加之還(huan)有大量使(shi)用不銹鋼(gang)(gang)的工程實踐經驗,只要我(wo)們正確選擇和(he)合理(li)使(shi)用不銹鋼(gang)(gang),不銹鋼(gang)(gang)的全面腐(fu)蝕(shi)(shi)事(shi)故是完(wan)全可(ke)以(yi)防(fang)止的。


   一般來說,在(zai)實際應用(yong)中,由于事前了解了所選用(yong)的(de)(de)不銹鋼(gang)在(zai)該介質中的(de)(de)耐蝕性,即腐(fu)蝕速率,就(jiu)掌握(wo)了在(zai)合理使用(yong)的(de)(de)條(tiao)件下不銹鋼(gang)設備的(de)(de)使用(yong)壽命。


   不銹(xiu)鋼產生全面腐(fu)蝕(shi)的(de)介質環境很多,此(ci)處(chu)很難一(yi)一(yi)列舉。此(ci)處(chu)僅以(yi)硝酸(suan)為例簡述一(yi)下。


   圖8.7系在沸騰溫度(du)的(de)硝酸中,常用(yong)不銹鋼在實驗室內的(de)試驗結(jie)果。


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   在實際硝酸(suan)生(sheng)產中,主要(yao)是濃度為50%~70%和約98%的硝酸(suan)。


   在(zai)(zai)硝(xiao)酸(suan)用不銹(xiu)鋼(gang)材料選(xuan)(xuan)用中,在(zai)(zai)共沸濃(nong)(nong)度(du)(du)例(li)如(ru)67%以(yi)下,多(duo)選(xuan)(xuan)用18-8型,包括(kuo)304、304L、304LN等(deng),其中還包括(kuo)如(ru)前(qian)述的(de)超低(di)碳,且(qie)低(di)硅(gui)、磷的(de)硝(xiao)酸(suan)級(ji)不銹(xiu)鋼(gang)。而在(zai)(zai)共沸濃(nong)(nong)度(du)(du)以(yi)上到濃(nong)(nong)度(du)(du)達75%,則可選(xuan)(xuan)用00Cr25Ni20(Nb)和硝(xiao)酸(suan)級(ji)的(de)高(gao)純(chun)不銹(xiu)鋼(gang)Cr25Ni20(Nb)。硝(xiao)酸(suan)濃(nong)(nong)度(du)(du)≥85%,則必(bi)須選(xuan)(xuan)用含4%~6% Si的(de)高(gao)硅(gui)不銹(xiu)鋼(gang),如(ru) 0Cr17Nil1Si4AlTi,00Cr17Ni14Si4 和00Cr17Ni17Si6等(deng)。


   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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