不銹鋼泵的耐腐蝕性能

【資料簡介】

不銹鋼的耐腐蝕性能一般隨鉻含量的增加而提高，其基本原理是，當(dāng)鋼中有足夠的鉻時(shí)，在鋼的表面形成非常薄的致密的氧化膜，它可以防止進(jìn)一步的氧化或腐蝕。氧化性的環(huán)境可以強(qiáng)化這種膜，而還原性環(huán)境則必然破壞這種膜，造成鋼的腐蝕。 

   （1） 在各種環(huán)境中的耐腐蝕性能

    ①大氣腐蝕 不銹鋼耐大氣腐蝕基本上是隨著大氣中的氯化物的含量而變化的。因此，靠近海洋或其他氯化物污染源對(duì)不銹鋼的腐蝕是極為重要的。一定量的雨水，只有對(duì)鋼表面的氯化物濃度起作用時(shí)才是重要的。 農(nóng)村環(huán)境 1Cr13、1 Cr 17和奧氏體型不銹鋼可以適應(yīng)各種用途，其外觀上不會(huì)有顯著的改變。因此，在農(nóng)村暴露使用的不銹鋼可以根據(jù)價(jià)格，市場(chǎng)供應(yīng)情況，力學(xué)性能、制作加工性能和外觀來選擇。 工業(yè)環(huán)境 在沒有氯化物污染的工業(yè)環(huán)境中，1Cr17和奧氏體型不銹鋼能*工作，基本上保持無銹蝕，可能在表面形成污膜，但當(dāng)將污膜清除后，還保持著原有的光亮外觀。在有氯化物的工業(yè)環(huán)境中，將造成不銹鋼銹蝕。 海洋環(huán)境 1Cr13和1 Cr 17不銹鋼在短時(shí)期就會(huì)形成薄的銹膜，但不會(huì)造成明顯的尺寸上的改變。奧氏體型不銹鋼如1 Cr 17Ni7、1 Cr 18Ni9和0 Cr 18Ni9，當(dāng)暴露于海洋環(huán)境時(shí)，可能出現(xiàn)一些銹蝕。銹蝕通常是淺薄的，可以很容易地清除。0 Cr 17 Ni 12M 02含鉬不銹鋼在海洋環(huán)境中基本上是耐腐蝕的。 除了大氣條件外，還有另外兩個(gè)影響不銹鋼耐大氣腐蝕性能的因素，即表面狀態(tài)和制作工藝。精加工級(jí)別影響不銹鋼在有氯化物的環(huán)境中的耐腐蝕性能。無光表面（毛面）對(duì)腐蝕非常敏感，即正常的工業(yè)精加工表面對(duì)銹蝕的敏感性較小。表面精加工級(jí)別還影響污物和銹蝕的清除。從高精加工的表面上清除污物和銹蝕物很容易，但從無光的表面上清除則很困難。對(duì)于無光表面，如果要保持原有的表面狀態(tài)則需要更經(jīng)常的清理。 

    ②淡水 淡水可定義為不分酸性、鹽性或微咸，來源于江河、湖泊、池塘或井中的水。 淡水的腐蝕性受水的pH值、氧含量和成垢傾向性的影響。結(jié)垢（硬）水，其腐蝕性主要由在金屬表面形成垢的數(shù)量和類型來決定。這種垢的形成是存在其中的礦物質(zhì)和溫度的作用。非結(jié)垢（軟）水，這種水一般比硬水的腐蝕性強(qiáng)?？梢酝ㄟ^提高pH值或減少含氧量來降低其腐蝕性。 1Cr13不銹鋼明顯地比碳素鋼耐淡水腐蝕，而且在淡水中使用有*的特征。這種鋼廣泛用于例如需要高強(qiáng)度和耐腐蝕的船塢和水壩等用途.然而，應(yīng)當(dāng)考慮到在某些情況下，1Cr13在淡水中可能對(duì)中度點(diǎn)蝕敏感。但是點(diǎn)蝕*可以用陰極防腐方法來避免。1Cr17和奧氏體型不銹鋼在室溫（環(huán)境溫度）幾乎*可以耐淡水腐蝕。 

    ③酸性水 酸性水是指從礦石和煤浸析出的被污染的自然水，由于是較強(qiáng)的酸性所以其腐蝕性比自然淡水強(qiáng)得多。由于水對(duì)礦石和煤中所含硫化物的浸析作用，酸性水中通常含有大量的游離硫酸。此外，這種水含有大量的硫酸鐵，對(duì)碳鋼的腐蝕有非常大的作用。 受酸性水作用的碳鋼設(shè)備通常很快被腐蝕。用受酸性河水作用的各種材料所做試驗(yàn)的結(jié)果表明，在這種環(huán)境下奧氏體型不銹鋼有較高的耐腐蝕性能。 奧氏體型不銹鋼在淡水和酸性河水中有*的耐腐蝕性能，特別是其腐蝕膜對(duì)熱傳導(dǎo)的阻礙較小。所以在熱交換用途中廣泛使用不銹鋼管。 

    ④鹽性水 鹽性水的腐蝕特點(diǎn)是經(jīng)常以點(diǎn)蝕的形式出現(xiàn)。對(duì)于不銹鋼，在很大程度上是由于鹽性水導(dǎo)致起耐腐蝕作用的鈍化膜局部破壞。這些鋼發(fā)生點(diǎn)蝕的其他原因是附著于不銹鋼設(shè)備上的茗荷介和其他海水有機(jī)物可形成氧的濃差電池。一旦形成，這些電池非常活躍，并且造成大量腐蝕和點(diǎn)蝕。在鹽性水高速流動(dòng)的情況下，例如泵的葉輪，奧氏體型不銹鋼的腐蝕通常是非常小的。 對(duì)使用不銹鋼管的冷凝器，需保持水流速大于1.5m/s，以使海水有機(jī)物和其他固體在管中集聚得zui少。對(duì)處理鹽性水的不銹鋼設(shè)備的結(jié)構(gòu)，在設(shè)計(jì)時(shí)是減少縫隙和使用厚壁部件。 

    ⑤土壤 埋入土壤中的金屬，取決于天氣和其他因素，處在隨時(shí)都在變化的復(fù)雜的狀態(tài)下。實(shí)踐證明，奧氏體型不銹鋼一般具有*的耐大多數(shù)土壤腐蝕的性能，而1Cr13和1Cr17則在很多土壤中要產(chǎn)生點(diǎn)蝕。0 Cr 17Ni12Mо2不銹鋼在所有土壤的試驗(yàn)中*可以耐點(diǎn)蝕。 

    ⑥硝酸 含鉻不小于14%的鐵素體型不銹鋼和奧氏體型不銹鋼有*的耐硝酸腐蝕的性能。1Cr17不銹鋼已廣泛用于硝酸工廠的加工設(shè)備。然而，由于0 Cr 18 Ni 9通常具有較好的成形性能和焊接性能，因此在上述用途中已大量取代了1Cr17不銹鋼。 其他奧氏體型不銹鋼的耐硝酸腐蝕性能與0 Cr 18 Ni 9相近。1Cr17不銹鋼通常比0 Cr 18 Ni 9的腐蝕速率稍高，并且較高的溫度和濃度對(duì)其有較大的有害影響。 如果對(duì)鋼進(jìn)行的熱處理不適當(dāng)，熱硝酸將使奧氏體和鐵素體型不銹鋼產(chǎn)生晶間腐蝕。因此，可用適當(dāng)?shù)臒崽幚韥眍A(yù)防這種類型的腐蝕，或者使用耐這種類型腐蝕的不銹鋼。

    ⑦硫酸 標(biāo)準(zhǔn)不銹鋼牌號(hào)很少用于硫酸溶液，因?yàn)槠淇墒褂玫姆秶苷Ｔ谑覝貤l件下，0Cr17Ni12Mo2不銹鋼（zui耐硫酸腐蝕的標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)）在硫酸濃度小于15%，或大于85%時(shí)是耐腐蝕性的。然而在較高的濃度范圍，通常使用碳鋼。馬氏體和鐵素體型不銹鋼一般不耐硫酸溶液腐蝕。 如同硝酸的情況一樣，如果對(duì)不銹鋼不進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚?，硫酸可造成晶間腐蝕。對(duì)于焊接后不能進(jìn)行熱處理的焊接結(jié)構(gòu)，應(yīng)使用低碳牌號(hào)00Cr19Ni10或00Cr17Ni14Mo2，或穩(wěn)定化的牌號(hào)0Cr18Ni11Ti或0Cr18Ni11Nb不銹鋼。