不銹鋼點蝕的影響因素包括材料、環境、應力、流場以及設備結構等多個方面，其中材料是抑制點蝕的根本原因。不銹鋼耐點蝕性能與材料的合金成分、金相組織、表面狀態以及表面夾雜物等都有關系。如前所述，不銹鋼表面含夾雜物的位置，是材料的薄弱環節，其耐點蝕性能大大降低，在腐蝕性介質中，一般夾雜物處會優先被破壞，引起點蝕。


 鉻是提(ti)高不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)耐(nai)點(dian)(dian)蝕性能的(de)(de)重要元素(su)，鉻與氧(yang)生(sheng)成氧(yang)化(hua)物(wu)，能夠阻止侵蝕性離子的(de)(de)入侵，能夠提(ti)高鈍(dun)(dun)化(hua)膜(mo)的(de)(de)穩(wen)定性，提(ti)高點(dian)(dian)蝕電(dian)位；鎳(nie)在不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)作用(yong)是改(gai)變材料的(de)(de)晶體結構(gou)，使(shi)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)耐(nai)腐蝕性能獲得(de)改(gai)善。同時(shi)，在非氧(yang)化(hua)性介質(zhi)中(zhong)(zhong)(zhong)，不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)因鎳(nie)元素(su)的(de)(de)存在，使(shi)其(qi)鈍(dun)(dun)化(hua)范圍增大，有利(li)于(yu)(yu)再鈍(dun)(dun)化(hua)。鉬可以提(ti)高不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)鈍(dun)(dun)化(hua)能力，也與氧(yang)生(sheng)成氧(yang)化(hua)物(wu)，存在于(yu)(yu)鈍(dun)(dun)化(hua)膜(mo)中(zhong)(zhong)(zhong)，提(ti)高鈍(dun)(dun)化(hua)膜(mo)的(de)(de)穩(wen)定性。硫、磷、碳等非金屬元素(su)在不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)所形(xing)成的(de)(de)夾雜物(wu)降低了(le)材料的(de)(de)耐(nai)點(dian)(dian)蝕性能。下面重點(dian)(dian)討論不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)微觀結構(gou)對點(dian)(dian)蝕性能的(de)(de)影響(xiang)，以文(wen)獻中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)點(dian)(dian)蝕失效管道為例進行說明(ming)。


  不(bu)銹(xiu)鋼管道(dao)材料為S30403,管內液體為貧胺液。其中，液體中SO2-4含量約為130~140g/L,Cl-含量約為20~60mg/kg,以及含有少量的SO2-3,pH約為4.5。管道運行不到2個月，就發現在管道連接處因點蝕而發生泄漏。為分析材料對點蝕材料耐點蝕性能的影響，進行了微觀組織觀察、成分檢測以及電化學實驗。


  首先，對母材、完整的(de)焊縫以及(ji)已(yi)經發(fa)(fa)生(sheng)腐(fu)蝕(shi)的(de)焊縫取樣，在金相(xiang)顯微(wei)鏡下(xia)觀(guan)察其(qi)結構組織(zhi)，結果如圖(tu)2-4所示(shi)。圖(tu)2-4(a)為母材的(de)金相(xiang)組織(zhi)，奧氏體(ti)＋孿晶。未發(fa)(fa)生(sheng)腐(fu)蝕(shi)的(de)焊縫，其(qi)金相(xiang)組織(zhi)為正常的(de)奧氏體(ti)十鐵(tie)素(su)體(ti)，如圖(tu)2-4(b)所示(shi)。但是，發(fa)(fa)生(sheng)腐(fu)蝕(shi)的(de)焊縫，其(qi)微(wei)觀(guan)結構會產生(sheng)變化，結構中存在很多馬氏體(ti)，如圖(tu)2-4(c)所示(shi)。


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  其(qi)次，對焊接部(bu)位材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)進行能譜分析，檢測位置沿(yan)圖2-5中標識的(de)(de)箭頭指(zhi)向。檢測區域包(bao)含三個，如圖2-5所示(shi)，分別包(bao)含了(le)母(mu)材(cai)(cai)、完(wan)成(cheng)焊縫(feng)、已腐(fu)蝕(shi)焊縫(feng)部(bu)分的(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)。掃描(miao)線1+2代(dai)表(biao)(biao)了(le)腐(fu)蝕(shi)焊縫(feng)的(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)；3代(dai)表(biao)(biao)了(le)腐(fu)蝕(shi)較輕部(bu)位的(de)(de)焊縫(feng)和母(mu)材(cai)(cai)；4代(dai)表(biao)(biao)了(le)正常焊縫(feng)和母(mu)材(cai)(cai)的(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)，檢測結果如表(biao)(biao)2-1所示(shi)。通過與材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)規定成(cheng)分對比發現(xian)，發生腐(fu)蝕(shi)部(bu)位的(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)，其(qi)鉻、鎳含量降低。


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  通(tong)過(guo)電化學實驗(yan)分析管材的耐腐(fu)蝕性能(neng)。通(tong)過(guo)取樣(yang)，制備成母材、完整焊(han)縫(feng)、已腐(fu)蝕焊(han)縫(feng)三種工作(zuo)電極(ji)(ji)，利用動電位掃描法測量(liang)得到極(ji)(ji)化曲線，結果(guo)如(ru)圖2-6所示。電化學實驗(yan)完成后(hou)，觀察試樣(yang)表面形貌，如(ru)圖2-7所示。


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  分析(xi)圖2-6中(zhong)的(de)(de)(de)(de)極化(hua)曲線發現：母(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)、完(wan)整焊(han)縫(feng)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)腐蝕(shi)(shi)性能(neng)相近；與母(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)、完(wan)整焊(han)縫(feng)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)極化(hua)曲線相比較(jiao)(jiao)，已(yi)(yi)(yi)腐蝕(shi)(shi)部(bu)分焊(han)縫(feng)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)點蝕(shi)(shi)電位(wei)較(jiao)(jiao)小(xiao)、維鈍電流密度較(jiao)(jiao)大(da)。根據鈍態材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)耐(nai)腐蝕(shi)(shi)性能(neng)的(de)(de)(de)(de)判斷依(yi)據可(ke)知(zhi)，已(yi)(yi)(yi)腐蝕(shi)(shi)部(bu)位(wei)焊(han)接(jie)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)點蝕(shi)(shi)性能(neng)較(jiao)(jiao)低(di)。從(cong)實驗后材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)表面(mian)腐蝕(shi)(shi)形貌來看（圖2-7),母(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)、完(wan)整焊(han)縫(feng)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)表面(mian)只有很少(shao)的(de)(de)(de)(de)點蝕(shi)(shi)坑，而已(yi)(yi)(yi)腐蝕(shi)(shi)部(bu)位(wei)焊(han)接(jie)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)表面(mian)不但點蝕(shi)(shi)數量多，而且(qie)個(ge)別點蝕(shi)(shi)坑的(de)(de)(de)(de)面(mian)積較(jiao)(jiao)大(da)。通過(guo)前面(mian)的(de)(de)(de)(de)微觀(guan)結(jie)構分析(xi)可(ke)知(zhi)，在已(yi)(yi)(yi)腐蝕(shi)(shi)焊(han)縫(feng)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)中(zhong)發現了馬氏(shi)(shi)體組(zu)織，已(yi)(yi)(yi)有的(de)(de)(de)(de)研究表明，馬氏(shi)(shi)體相的(de)(de)(de)(de)點蝕(shi)(shi)電位(wei)比奧氏(shi)(shi)體相低(di)，因此，馬氏(shi)(shi)體相的(de)(de)(de)(de)存在降低(di)了金屬的(de)(de)(de)(de)耐(nai)點蝕(shi)(shi)性能(neng)。


  另外，受力狀態對點蝕的形成也有一定影響。存在應力的情況下，應力能夠提高金屬電化學活性、促進MnS等夾雜物的溶解，使點蝕優先在此處發生。材料表面的粗糙度也是影響不銹鋼(gang)腐蝕的重要素之一，該部分將在最后一章敘述。