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不锈钢的耐蚀和良好性能的原因


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腐蚀的种类和定义

 

        一种不锈钢可在许多介质中具有良好的耐蚀性,但在另外某种介质中,却可能因化学稳定性低而发生腐蚀。所以说,一种不锈钢不可能对所有介质都耐蚀。在众多的工业用途中,不锈钢都能提供令人满意的耐蚀性能。根据使用的经验来看,除机械失效外,不锈钢主要表现在:不锈钢的一种严重的腐蚀形式是局部腐蚀(亦即应力腐蚀开裂,点腐蚀,晶间腐蚀,腐蚀疲劳以及缝隙腐蚀)。这些局部腐蚀所导致的失效事例几乎失效事例的一半以上。事实上,很多失效事故是可以通过合理的选材面予以避免的。

 

    金属的腐蚀,按机理可分为物理腐蚀,化学腐蚀与电化学腐蚀三种。生活实际,工程实际中的金属腐蚀,绝大多数都属于电化学腐蚀。

 

    应力腐蚀开裂(SSC):是指承受力的合金在腐蚀性环境中由于裂纹的扩展而失效的一咱通用术语。应力腐蚀开裂具有脆性断口形貌,便它也可能发生于韧性高的材料中。发生应力腐蚀开裂的必要条件是要有拉应力(不论是残余应力还是外加应力,或者两者兼而有之)和特定的腐蚀介质存在。裂纹的形成和扩展大致与拉应力方向垂直。这个导致应力腐蚀开裂的应力值,要比没有腐蚀介质存在时材料断裂所需要的应力值小得多。在微观上,穿过晶粒的裂纹称为穿晶裂纹,而沿晶界扩图的裂纹称为沿晶裂纹,当应力腐蚀列裂 扩展至其一深度时(此处,承爱载荷的材料断面上的应力达到它在空空气中的断裂应力),则材料就按正常的裂纹(在韧性材料中,通常是通过显微缺陷的聚合)而断开。因此,由于应力腐蚀开裂而失效的零件的断面,将包含有应力的腐蚀开裂的特征区域以及与已微缺陷的聚合联系的韧窝区域。

 

   点腐蚀:点腐蚀是指金属材料表面大部分不腐蚀或腐蚀轻微而分散民生高度的局部腐蚀,常见蚀点的尺寸小于1.00mm,深度往往大于表面孔径,轻者有较浅的蚀坑,严重的甚至形成穿孔.

 

     晶间腐蚀:晶粒间界是结晶学取得向不同的晶粒间紊乱错合的界城,因而,它们是钢中各种溶质元素偏析或金属化合物(如碳化物和$)沉淀析出的有利区城.因此,在某些腐蚀,大多数金属和合金在特定的腐蚀介质中都可能呈现晶间腐蚀.晶间腐蚀是一种有选择性的腐蚀破坏,它与一般选择性腐蚀不同之处在于,腐蚀的局部性是显微尺度的,而宏观上不一定是局部的.

 

    缝隙腐蚀:是指在金属构件缝隙处发生斑点状或溃疡形的宏观蚀坑,是局部腐蚀的一种形式,它可能发生于溶液停滞的缝隙之中或屏蔽的表面内。这样的缝隙可以在金属与金属或金属与非金属的接合外形成,例如,在与铆钉,螺栓,垫片,阀座,松动的表面沉积物以及海生物相接触之处形成。

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