點蝕是管道最具有破壞性的隱藏的腐蝕形態之一。奧氏體不銹(xiu)鋼管(guan)道在輸送含氯離子或溴離子的介質時最容易產生點蝕(shi)。不銹鋼管(guan)道(dao)外壁如果常被海水或天然水潤濕,也會產生點蝕,這是因為海水或天然水中含有一定的氯離子。
不銹鋼的點蝕(shi)過(guo)程可分為蝕(shi)孔(kong)的形成和蝕(shi)孔(kong)的發展兩個階段:
①. 鈍化膜(mo)的不完整(zheng)部位(露頭位錯、表面(mian)缺陷等)作為(wei)點蝕源,在某(mou)一段時間內(nei)呈活(huo)性狀態,電位變負(fu),與其鄰近(jin)表面(mian)之間形成微電池,并(bing)且具(ju)有大(da)陰極小陽極面(mian)積比,使點蝕源部位金屬迅(xun)速(su)溶解,蝕孔開始形成。
②. 已形(xing)成的(de)蝕孔隨著腐蝕的(de)繼續進行。小孔內(nei)積累了過量(liang)的(de)正(zheng)電(dian)(dian)荷,引起外部CI的(de)遷入(ru)以(yi)保持電(dian)(dian)中性,繼之孔內(nei)氯(lv)化(hua)物濃度增高。由于氯(lv)化(hua)物水解(jie)(jie)使孔內(nei)溶液酸(suan)化(hua),又(you)進一步(bu)加速孔內(nei)陽極的(de)溶解(jie)(jie)。這種自催化(hua)作用的(de)結果,使蝕孔不斷(duan)地向深處發展。見圖8.1.2。
③. 溶液滯留容(rong)易產生點蝕;增(zeng)加流速會降(jiang)低點蝕傾向,敏化(hua)處(chu)理及(ji)冷加工會增(zeng)加不銹鋼點蝕的傾向;固溶處(chu)理能提高不銹鋼耐點蝕的能力(li)。鈦的耐點蝕能力(li)高于奧氏體(ti)不銹鋼。
④. 碳(tan)鋼(gang)管(guan)道也(ye)發生(sheng)孔蝕,通常是(shi)在蒸汽(qi)系(xi)統(tong)(特別(bie)是(shi)低壓(ya)蒸汽(qi))和熱(re)水系(xi)統(tong),遭受溶(rong)解(jie)氧(yang)(yang)的腐蝕,溫度在80~250℃之間最為嚴重(zhong)。雖然蒸汽(qi)系(xi)統(tong)是(shi)除氧(yang)(yang)的,但由于操作控(kong)制不嚴格,很難保證溶(rong)解(jie)氧(yang)(yang)量不超(chao)標,因(yin)此溶(rong)解(jie)氧(yang)(yang)造成碳(tan)鋼(gang)管(guan)道產生(sheng)點(dian)蝕的情況經常會發生(sheng)。
(a)純化膜局部破裂(lie)(lie);(b)膜破口腐蝕閉塞區(qu)內金(jin)屬(shu)(shu)離子(zi)增濃;(c)陰離子(zi)進(jin)入閉塞區(qu),金(jin)屬(shu)(shu)離子(zi)水解(jie),pH下降;(d)裂(lie)(lie)縫(feng)(feng)內產(chan)生自催(cui)化加速腐蝕過程,H在(zai)尖端析出,滲入裂(lie)(lie)縫(feng)(feng)前緣,使(shi)金(jin)屬(shu)(shu)脆(cui)化