一、現象
不銹鋼由于設備、構件結構上存在縫隙[見圖8.13(a)]或在表面上存在金屬或非金屬沉積物[在沉積物與不銹(xiu)鋼表面間形成縫隙,見圖8.13(b)],在腐蝕介質作用下,會在縫隙處優先產生點狀和潰瘍狀損傷,這就是縫隙腐蝕。圖8.14則是一臺不銹鋼管(guan)與管板脹焊連接的熱交換器的縫隙處,18-8不銹鋼管的縫隙腐蝕(已呈潰瘍狀)。
二、原因
在含有Cl-等(deng)的水介(jie)質中,由于縫(feng)隙內介(jie)質溶液(a)結構縫(feng)隙腐(fu)蝕;(b)沉(chen)淀(dian)物(wu)與(yu)的酸化(Cl-濃(nong)度(du)增加,pH值下降)、缺氧而引起的不(bu)銹鋼表面間形成的縫(feng)隙腐(fu)蝕鈍化膜的局部破壞(氧濃(nong)差電(dian)池,縫(feng)隙缺氧)。
圖8.14 18-8不銹(xiu)鋼熱(re)交換器管與管板(ban)脹焊連接(jie)縫(feng)隙(xi)處的(de)縫(feng)隙(xi)腐蝕(呈潰瘍狀)
三、防止措施
消除縫隙(xi)(xi)。最根(gen)本的是從(cong)結(jie)構設(she)計上避免存在縫隙(xi)(xi)入手,對換熱設(she)備(bei)不(bu)銹鋼管與(yu)管板連(lian)接處(chu)的縫隙(xi)(xi),對法蘭(lan)、墊圈(quan)、螺栓、鉚(liu)釘(ding)的間隙(xi)(xi),要采取(qu)適宜措施加以防止。
定期清(qing)洗并在海水等環境中(zhong)保持流速≥1.5m/s,防止污(wu)物(wu)(包括海生物(wu))在鋼的表面堆積。
選(xuan)用耐縫隙腐蝕的高鉻(ge)、鉬(mu)和高鉻(ge)、鉬(mu)、氮(dan)不銹鋼。圖8.15中的結(jie)果(guo)僅提供耐點(dian)蝕和耐縫隙腐蝕選(xuan)用不銹鋼的大致思(si)路。同時可(ke)看出,為解(jie)決縫隙腐蝕,從選(xuan)材(cai)入手要比解(jie)決點(dian)蝕更加(jia)困難,且經濟上的代價會(hui)更高。
圖8.15 不(bu)銹鋼的(de)(de)耐點(dian)蝕(shi)當(dang)量值(PREN)與產生點(dian)蝕(shi)、縫隙腐蝕(shi)時的(de)(de)臨(lin)界溫度(du)的(de)(de)關系