奥氏体不锈钢具有杰出的耐蚀功能,抗高温氧化功能,较好的低温功能及优秀的机械与加工功能。因而广泛用于化工、石油、动力、核工程、航天航空、海洋、医药、轻工、纺织等部分。其主要意图在于防腐防锈。不锈钢的耐腐蚀主要依托外表钝化膜,如果膜不完整或有缺点,不锈钢仍会被腐蚀。
工程上一般进行酸洗钝化处理,使不锈钢的耐蚀潜力发挥得更大。在不锈钢设备与部件在成形、拼装、焊接、焊缝检查(如探伤、耐压实验)及施工符号等过程中带来外表油污、铁锈、非金属脏物、低熔点金属污染物、油漆、焊渣与飞溅物等,这些物质影响了不锈钢设备与部件外表质量,损坏了其外表的氧化膜,下降了钢的抗全面腐蚀功能和抗部分腐蚀功能(包含点蚀、缝隙腐蚀),甚至会导致应力腐蚀破裂。
不锈钢无缝管外表清洗、酸洗与钝化,除最大极限提高耐蚀性外,还有防止产品污染与取得漂亮的效果。在 GBl50一1998《钢制压力容器》规则,“有防腐要求的不锈钢及复合钢板制造的容器的外表应进行酸洗钝化”。这一规则是针对石油化工中运用的压力容器而言的,由于这些设备用于直接与腐蚀介质相触摸的场合,从确保耐蚀耐蚀性出发,提出酸洗钝化是必要的。对其他工业部分,如并非出于防腐意图,仅基于清洁与漂亮要求,而选用不锈钢材判的则无需酸洗钝化。但对不锈钢设备的焊缝还需要进行酸洗钝化。对核工程、某些化工设备及其它运用要求严厉的,除酸洗钝化外,还要选用高纯度介质进行终究精细清洗或进行机械、化学与电解抛光等精整处理。
不锈钢酸洗钝化原理:不锈钢的抗腐蚀功能主要是由于外表覆盖着一层极薄的(约1nm)致密的钝化膜,这层膜1n腐蚀介质隔离,是不锈钢防护的根本屏障。不锈钢钝化具有动态特征,不该看作腐蚀完全中止,而是构成分散的阻挡层,使阳极反应速度大大下降。一般在有还原剂(如氯离子)情况下倾向于损坏膜,而在氧化剂(如空气)存在时能坚持或修正膜。
不锈钢工件放置于空气中会构成氧化膜,但这种膜的保护性不行完善。一般先要进行完全清洗,包含碱洗与酸洗,再用氧化剂钝化,才干确保钝化膜的完整性与稳定性。酸洗的意图之一是为钝化处理创造有利条件,确保构成优质的钝化膜。由于经过酸洗使不锈钢外表均匀有10μm厚一层外表被腐蚀掉,酸液的化学活性使得缺点部位的溶解率比外表上其它部位高,因而酸洗可使整个外表趋于均匀平衡,一些本来简单构成腐蚀的危险被清除掉了。但更重要的是,经过酸洗钝化,使铁与铁的氧化物比铬与铬的氧化物优先溶解,去掉了贫铬层,构成铬在不锈钢外表富集,这种富铬钝化膜的电位可达+1.0V(SCE),挨近贵金属的电位,提高了抗腐蚀的稳定性。不同的钝化处理也会影响膜的成分与结构,然后影响不锈性,如经过电化学改性处理,可使钝化膜具有多层结构,在阻挡层构成CrO3或Cr2O3,或构成玻璃态的氧化膜,使不锈钢能发挥最大的耐蚀性。
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