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双相不锈钢焊接接头组织与耐蚀性的关系研究(4)

时间:2024-06-05 21:46来源:95534
(1)点蚀又称孔蚀,大多发生在易钝化金属或合金表面上,同时在腐蚀性的介质中存在侵蚀性的阴离子及氧化剂。不锈钢在实际应用中在含有卤素离子的

(1)点蚀又称孔蚀,大多发生在易钝化金属或合金表面上,同时在腐蚀性的介质中存在侵蚀性的阴离子及氧化剂。不锈钢在实际应用中在含有卤素离子的腐蚀性介质中易于发生点蚀,因为不锈钢表面的钝化膜并不均匀的,不锈钢表面的阳极反应不断产生钝化膜,使不锈钢表面的钝化膜不断增厚,但不锈钢在腐蚀性介质中其表面的钝化膜不断发化学溶解,一增一减在不锈钢表面不是完全平均,造成不锈钢表面的钝化膜不均匀,造成局部表面的钝化膜较薄或破坏,在活性阴离子的作用下,腐蚀小孔就能优先在这些局部表面形成;而金属基体上镀一些阴极性镀层,在镀层的孔隙处或者缺陷处也较为容易发生点蚀;当阳极性缓蚀剂用量不足时也会引起点蚀。

点蚀的发生可以分为两个阶段:点蚀的萌生和点蚀的发展。

①不锈钢发生点蚀的重要条件是在溶液中存在活性阴离子(如Cl-)以及溶解氧或氧化剂。活性阴离子会在不锈钢表面吸附,且这种吸附不会均匀地吸附在不锈钢整个表面上,而是吸附在一些点上,并且会优先吸附在钝化膜有缺陷的位置上。这些活性阴离子改变了其钝化膜的成分和性质使得其吸附部位的钝化膜分解速度大于未吸附活性阴离子的钝化膜的溶解速度,从而形成点蚀核。

②不锈钢表面钝化膜局部有缺陷,再钝化又受到阻止,有缺陷的区域和没有缺陷的区域的区域点位不同,有缺陷的钝化膜部位成为活化阳极,周围区域为阴极,形成闭塞电池,由于阳极面积非常小,电流密度增大,在不锈钢表面形成点蚀核后溶解下来的金属离子水解生成H+并使局部溶液pH下降,加剧不锈钢的溶解,使点蚀扩大、加深、直至穿孔。

(2)缝隙腐蚀一般是指金属和金属或者非金属和非金属之间有特别小的缝隙,缝隙内的腐蚀介质滞留在缝隙中,从而导致缝隙内的金属腐蚀加速现象。缝隙腐蚀可以说是先形成氧浓差电池然后形成闭塞电池作用的结果。

缝隙腐蚀有一下的几个特征:

①只要满足缝隙腐蚀的宽度和腐蚀介质,基本上所有的金属都可以发生缝隙腐蚀,而自钝化能力更强的金属更容易发生缝隙腐蚀。

②5几乎所有的腐蚀介质都可以引起缝隙腐蚀,但是含有氯离子的容易更容易发生缝隙腐蚀。

③发生缝隙腐蚀的金属的表面可以是全面腐蚀,也可能是点蚀。

(3)电偶腐蚀,又称为双金属腐蚀和接触腐蚀。是指两块金属相互接触形成电偶,由于两个金属的腐蚀电位不等,腐蚀电位较低的金属腐蚀速度加快,而腐蚀电位较高的金属会受到保护。在工业中这种两种金属相接触的现象非常普遍,所有会引起不同程度的电偶腐蚀,所以要在工业上要关注这种现象,尽量避免形成电偶对造成电偶腐蚀。

(4)晶间腐蚀是指金属材料在特定的腐蚀介质中沿着晶界发生电化学腐蚀现象。晶间腐蚀主要是从金属的表面开始发生然后沿着晶界向内部发展,使得晶粒的结合力丧失,从而导致金属的强度降低甚至丧失。晶间腐蚀在金属表面看不出变化,所以不容易被发现,因此晶间腐蚀一旦腐蚀得严重,晶粒之间的结合力完全消失,金属的强度消失,因此晶间腐蚀的危害性很大。

1.2.3双相不锈钢的组织缺陷

双相不锈钢组织中既含有奥氏体相又有铁素体相使得其在不同温度下的组织转变不同,在高温下其组织是单一的铁素体相,随着温度的降低,在铁素体中析出一次奥氏体相γ[8]。固溶处理后使得双相不锈钢中的两相比例接近1:1。虽然两相组织使得双相不锈钢有众多的优异性能,但是也带来了一些缺陷。主要表现在: 双相不锈钢焊接接头组织与耐蚀性的关系研究(4):http://www.youerw.com/cailiao/lunwen_204118.html

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