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不锈钢紧固件的耐腐蚀性能

类别:常见问题 文章出处:伯亿特发布时间:2020-09-28 15:50:43浏览人次:

在大气环境中,不锈钢一般是“不生锈”的,所谓的不生锈是相对的概念,它的耐蚀性是有条件的,在一定条件下,不锈钢也会发生腐蚀。在任何腐蚀环境下,都没有一种不锈钢具有良好的耐腐蚀性能。在不锈钢紧固件中比较严重的腐蚀形式是局部腐蚀,主要有应力腐蚀、点蚀、晶间腐蚀、缝隙腐蚀和疲劳腐蚀等。

 

环境介质的影响:特定的腐蚀类型通常是在某些特定的环境条件下发生的,点蚀容易发生在具有特殊离子的介质上;缝隙腐蚀可能发生在溶液静止的缝隙中或蒙蔽的表面内,金属或金属与非金属的接合处,与铆钉、螺栓、垫圈、阀座、松动的表面沉积物以及海洋生物相接触处;产生应力腐蚀开裂的必要条件是拉应力(无论是残余应力还是外加应力,或者两者都有)和特定腐蚀性介质的存在等。

 

环境影响不锈钢紧固件的耐腐蚀性。以点蚀为例,环境介质的成分、浓度、压力、温度、PH值都影响不锈钢紧固件的耐腐蚀性能。不锈钢在含卤素阴离子的介质中容易发生点蚀。通常认为,只有卤素达到一定浓度时,才会发生点蚀。不锈钢紧固件的点蚀电位与卤素元素的浓度有关。如果介质中有OH-、SO42-等阴离子,会抑制不锈钢紧固件的点蚀,效果会下降如下。OH->NO3->AC->SO42->CIO4-.温度、 PH值、流速均对不锈钢紧固件的点蚀有影响;温度升高,不锈钢紧固件的点蚀电位降低,更容易发生点蚀; PH>10使点蚀电位上升,小于10时影响很小,一般介质的流速增大,点蚀倾向减小。对于不锈钢紧固件,降低点蚀的有利流速大约是1 m/s,如果流速过大,就会发生冲刷腐蚀。

 

化学成分的影响:不锈钢紧固件在某些环境下的耐蚀性与其钝化性能有关。当钢材处于钝化状态时,其表面会形成一层致密的氧化膜,延缓腐蚀过程,暂时停止腐蚀。铬是不锈钢中最基本的元素,也是提高钢钝化膜稳定性的必要元素。当铬含量达到12%时,合金可以完全自钝化。合金的自钝化能力在一定程度上决定了不锈钢的耐蚀性。因此,奥氏体不锈钢中的铬含量不应低于12%,SUS304的铬含量应低于12%。

 

镍能提高钢的耐腐蚀性能,尤其是在无氧硫酸中。镍的加入可提高铬不锈钢在硫酸、醋酸、草酸和中性盐(特别是硫酸盐)中的耐蚀性。在醋酸、甲酸、乙醇酸等有机酸中,锰还能提高铬不锈钢的耐腐蚀性能,效果优于镍。钼能提高不锈钢的钝化能力,扩大热硫酸、稀盐酸、磷酸、有机酸等钝化介质的钝化范围。钼钝化膜是在含钼不锈钢中形成的,它在许多强腐蚀介质中都有很好的稳定性,并且能防止氯离子破坏该膜。硅能提高钢在盐酸,硫酸和高浓度硝酸中的耐腐蚀性能。通常将2%-4%的硅添加到不锈钢中,以改善不锈钢在上述介质中的耐腐蚀性能。

 

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