不同溫度淡化海水中304不銹鋼的耐蝕性

  鍍鋅鋼管在淡化海水中腐蝕嚴重,,因此現(xiàn)多考慮用不銹鋼代替鍍鋅鋼用作淡化海水管道,。奧氏體不銹鋼具有良好的耐蝕性能,,耐點蝕和均勻腐蝕能力較好,,強度大,、韌性良好,,廣泛應用于建筑,、管道等,。目前,,不銹鋼在海水中的腐蝕行為已有較多報道,,在淡化海水中的卻較少,研究不銹鋼在淡化海水管道中的腐蝕行為具有重要意義,。某公司研究人員利用電化學和慢應變速率拉伸方法,,結合掃描電鏡觀察,研究了304不銹鋼在淡化海水中的耐蝕性,,分析了溫度對不銹鋼鈍化膜耐蝕性的影響,。

  試材為304不銹鋼,化學成分(質量分數(shù),,%):C0.080,,Mn2.000,Si1.000,,S0.031,,P0.027,Ni8.050,,Cr17.500,,余量為Fe。電化學試樣的尺寸為10mm×10mm×3mm,,一面焊接銅導線,,并用環(huán)氧樹脂封裝,另一面為工作面,,分別用600,、800、1000號砂紙打磨,,并用丙酮除油后吹干,,放入干燥皿中待用。應力腐蝕拉伸試驗為啞鈴狀結構,,Φ5mm,,中間試驗部分長20mm。

  介質為一級反滲透淡化海水,,Cl-濃度為312.5g/m3,,pH值7.8~8.2,電導率0.8mS/cm,,溫度分別為35,、50,、70℃。

  電化學試驗使用PrinceptionAppliedResearchParatat2273電化學工作站進行,,利用ZVIEW2處理數(shù)據(jù),。參比電極為飽和甘汞電極,輔助電極為石墨電極,,介質為淡化海水,。采用ASTMG150-1999(2004)測量304不銹鋼的臨界點蝕溫度,本試驗中外加電位為700mV,,升溫速率1℃/min,。

  應力腐蝕試驗采用LETRY慢拉伸試驗機進行慢應變速率拉伸,拉伸速率為1×10-5s-1,,試驗介質為淡化海水,,并用甘油進行空白對照,拉伸棒的斷口用ZeissUltra555掃描電鏡觀察,,判斷斷裂特征,。試驗結果表明:

  (1)溫度是影響304不銹鋼在淡化海水中耐蝕性的重要因素,,當溫度由35℃升高到70℃時,,電荷轉移電阻和點蝕擊破電位下降,鈍化膜保護能力降低,,點蝕敏感性增大,。在35℃時,Eb-Ep較大,,破壞后的鈍化膜自恢復能力較差,;70℃時,Eb-Ep較小,,此時鈍化膜被破壞后自恢復能力較強,。
  (2)304不銹鋼在一級反滲透淡化海水中的臨界點蝕溫度為34.9℃,。
 ?。?)溫度上升,304不銹鋼的應變和最大抗拉強度均逐漸減小,,斷口斷裂特征由韌性斷裂發(fā)展為脆性斷裂,,應力腐蝕敏感性提高。