不锈钢耐腐蚀性的含义及分类
不锈钢只是耐腐蚀钢，而非完全意义上的不锈。到目前为止没有发明在任何条件下均不腐蚀的钢。因此，具体的钢种是有具体的适用环境的。
不锈钢的耐腐蚀原理：
①加入合金元素Cr、Ni等提高基体金属的电极电位，减少微电池的数量，可有效地提高钢的耐蚀性。
②加入合金元素使钢在室温下获得单相固溶组织，也能减少微电池数量，从而提高钢的耐蚀性。
③在钢中加入合金元素铬使钢的表面形成结构致密、不溶入腐蚀介质、电阻又高的Cr2O3钝化膜，这种钝化膜结构致密、稳定，厚度1-6nm。是金属基体的保护膜，并且随着钢中铬含量的增加，钝化膜的厚度和强度也会相应增加。
不锈钢腐蚀的分类、预防
1.点蚀
点蚀（如图1所示）又称坑蚀和小孔腐蚀，是不锈钢常见局部腐蚀之一。一般情况下点蚀的深度要比其直径大的多。当介质中存在某些活性阴离子（CI-）时，这些阴离子首先被吸附在金属表面某些点上，从而使不锈钢表面钝化膜发生破坏。钢中会存在缺陷、杂质和溶质等的不均一性，一旦表面钝化膜破坏，在表面缺陷处易显露基体金属，使其呈活化态，而钝化膜处为钝态，这样就形成了活性-钝性腐蚀电池，由于阳极面积比阴极面积小的多，阳极电流密度很大，腐蚀往深处发展，金属表面很快就被腐蚀成小孔。
图1 盐水中使用的SUS304钢管上的点蚀
防止点蚀的途径
①选用耐点蚀的材料，钢中添加钼并提高铬含量，如316L钢种；
②采用合理的热处理制度，使不锈钢基体处于完全固溶状态；
③减少溶液中卤素离子的浓度，提高溶液的PH值；
④搅拌溶液，避免溶液的局部浓缩，防止杂质附着在钢表面上；
⑤提高不锈钢的表面光洁度；
⑥降低介质的温度；
⑦采用阴极保护措施。
2.缝隙腐蚀
金属与金属或金属与非金属之间构成狭窄的缝隙，缝隙内有关物质的移动受到了阻滞，形成浓差电池从而产生局部腐蚀，这种腐蚀称为缝隙腐蚀（如图2所示），常发生在不锈钢设备的连接处。
图2 在盐水中使用的一个扁平式热交换器内的垫圈底部的缝隙腐蚀
防止缝隙腐蚀的途径
①选用耐缝隙腐蚀的材料，可选用含钼的不锈钢和含钛的不锈钢。
②改善设计方案，尽量避免有缝隙的设计，或使缝隙尽量敞开。尽可能避免采用金属与非金属的联接件。
③增加介质液体的流量，防止杂质及污染物在缝隙部位沉积 。
④增大PH值，减少CI-离子浓度，降低缝隙腐蚀敏感性。
3.应力腐蚀
应力腐蚀（SCC）是指金属和合金在腐蚀介质和拉应力的同时作用下引起的金属破裂。应力腐蚀的特征是形成腐蚀-机械裂缝，这种裂缝不仅可以沿着晶界发展，而且也可穿过晶粒。由于裂缝向金属内部发展，使金属结构的机械强度大大降低，严重时能使金属设备突然损坏。
防止应力腐蚀的途径
①正确选用材料，避免使用对应力腐蚀敏感的材料。
②合理设计，避免加工程度过大，残余应力大或应力集中。
③注意使用条件，避免表面积存腐蚀介质，尤其是要避免氯离子的局部浓缩。
4.晶间腐蚀
晶间腐蚀是材料沿着晶粒间界受到腐蚀，使晶粒间丧失结合力的一种局部腐蚀现象。受到这种腐蚀破坏的零件，有时候外表仍是光亮完好的，但由于晶粒之间的结合力丧失，材料的强度已基本丧失，严重的会丧失金属声音。
产生晶间腐蚀的原因一般普遍认为是晶界合金元素的贫化。就是经过敏化温度的钢，在晶界析出铬的化合物，沿晶界就会形成贫铬区，在腐蚀介质的作用下，沿晶界的贫铬区先发生腐蚀。
不论是奥氏体、铁素体或双相不锈钢都可能出现晶间腐蚀。奥氏体和双相不锈钢晶间腐蚀的敏化温度范围是450℃～850℃，铁素体不锈钢在850℃以上。
图3 使用在硫酸酸洗液中的一个AISI316钩具，其焊缝周围发生的晶间腐蚀
防止晶间腐蚀的途径
①铬元素含量增大，可以降低晶间腐蚀敏感性。
②添加稳定化元素钛和铌，因钛和铌与碳的亲和力强，可以生成稳定的NbC和TiC，避免铬与碳结合，从而减少晶间贫铬区的产生。
③碳、氮、磷、硅等元素的存在对材料耐晶间辐射都是不利的，因此要尽量降低这些元素的含量。
④热处理时要避免在敏化温度区间停留时间过长，避免在晶间碳化物的析出及晶粒粗大化。
【扩展阅读】
博鱼网页版-博鱼(中国)，不锈钢仓储、加工、配送
固话：0510-6689 2161
手机：188 6160 5033
客服QQ：咨询请点击
关键词：不锈钢,腐蚀
上一篇：镍元素对不锈钢的影响 下一篇：钢管基础知识1：通用术语
