不锈钢防污染讲座

不锈钢装卸中腐蚀防止
污染： 装卸过碳钢的设备再用来装卸不锈钢时，极易产生污染。碳钢始终 有疏松氧化皮。 防护： －使用专用于不锈钢的装备，其它装备需要预先清洁 －不锈钢装卸有计划性和时间性，随便使用容易忘记清洁设备 －装卸过程中戴手套避免指纹
不锈钢成型与剪切
成型与剪切中需要注意的主要因素：污染
主要的污染源是碳钢的疏松氧化皮。由于成型和剪切设备昂贵， 所以不可能专用于不锈钢，所以碳钢的氧化皮会带到不锈钢表面。 这种由碳钢微粒引起的腐蚀会产生一般的腐蚀斑和局部钝化削弱点， 引起一系列耐蚀性降低。 防护： －任意部位都必须仔细清洁 －表面最好不与不锈钢接触，如果可能，垫上厚纸
腐 蚀 原 理
防 护
－固熔退火金属被均匀加热到1050℃～1060℃，然后急速冷却 －添加稳定化元素Ti、Nb等 －选用低碳不锈钢
点蚀
点蚀特点： 是一种很危险的局部腐蚀，发生小孔然后急剧进行腐蚀的现象， 严重是可导致穿孔，一般不能以重量的损失来衡量其腐蚀程度 影响因素： －Cl-影响： Cl-的作用使钝化 膜局部破坏，此部位优先发 生腐蚀 －温度影响：温度越高 腐蚀越快 －表面污物影响：表面附着 污染物阻止了氧气的流通 －防止Cl-附着 －增加溶液中的氧含量，防止不流动的区域、局部高温和浓缩发生 －化学处理形成钝化膜，保护钝化膜的完整性 －选择耐Cl-腐蚀性强的钢种 （添加Mo，316等）
使用密封垫 材料，确保 没有腐蚀性 溶液进入防 护
微生物腐蚀
微生物腐蚀特点： 这种类型的腐蚀是由活跃的微生物细菌引起的，它与缝隙腐蚀 和点蚀有许多相似之处。 引起腐蚀的微生物类型： －好氧型（须在有氧气的环境中生存） 在潮湿的溶液中很活跃 －厌氧型（须在没有氧气的环境中生存） 在潮湿的溶液中不活跃
防 止
缝隙腐蚀
缝隙腐蚀特点： 发生在新鲜空气不易进入的封闭环境中。这些区域产生局部浓 度集中，溶液不流动。 缝隙腐蚀发生后，情形类似于点蚀。 给箱体装 上腿或裙 边，不要 直接放置 在地上 防护 使用高合金 含量的材料 提高钝性
防止固体 在箱体的 底部沉积 保护表 面清洁 和钝化 膜完整
使用接 头焊连 续焊
易发生微生物腐蚀的区域： －自然潮湿环境 －潮湿泥土中 －河流和矿井水中
防 护
－设备停止运转时，立即排干并冲洗设备 －使用更高的流速防止沉淀和厌氧型细菌的聚集和繁殖 －对水进行处理，杀死细菌
应力腐蚀破裂
应力腐蚀破裂特点： 金属构件在腐蚀环境和应力的复合作用下，机械强度受到致命的 影响，导致突发性破坏的现象。
不锈钢污染防治 和焊接
不锈钢常见腐蚀及防护
不锈钢腐蚀种类
一般腐蚀 电化学腐蚀 磨损腐蚀
不 锈 钢 腐 蚀
晶间腐蚀
干腐蚀
湿腐蚀 点蚀 缝隙腐蚀 微生物腐蚀（MIC） 应力腐蚀破裂（SCC）
一般腐蚀
一般腐蚀特点： 腐蚀在不锈钢表面均匀发生，是所有腐蚀类型中危害性最小的
腐蚀速率 适用性

腐 蚀 速 率
<0.1mm/yr
耐蚀性强 适用
处于亚稳态 谨慎使用 腐蚀严重 不适用
0.1～1.0mm/yr
>1.0mm/yr
一般 腐蚀 防护
（1）保持环境的稳定（浓度、温度、污染物） （2） 金属表面状态及钝化膜的维护
电化学腐蚀
原 理 （1）两种不同的金属相互接触（或连通） （2）在电解质溶液中形成闭合回路 （3）两种金属存在电势梯度（电势差） 活泼金属（电势 低）形成阳极， 被腐蚀；不活泼 金属（电势高） 形成阴极，得到 保护。 应用：牺牲 阳极的阴极保 护法 防 护
影响应力腐蚀的因素： －拉应力：拉应力越大 应力腐蚀破裂的危险性越高 （压应力不产生SCC） －温度：温度越高，发生应力 腐蚀破裂的危险性越大 －有害离子的存在 （通常是卤离子，常见的Cl－； 氢氧根离子（例如：NaOH）和 硫化氢（H2S）能在高温和高浓 度的情况下引起SCC。）
应力腐蚀防止： －减少高应力部件的应力集中 －防止氯离子的引入 －避免产生应力的加工 －热处理，消除应力 －采用耐SCC的铁素体不锈钢 －使用高Ni钢种
不锈钢装卸中腐蚀防止
装卸中需要注意的主要因素： 机械损伤、 污染 机械损伤： 装卸过程中极易产生划伤、摩擦痕等机械性的损伤。这些损伤破坏 了钝化膜的完整性，导致耐蚀性降低。 这些损伤的区域发生的腐蚀极易被电化学腐蚀加速（大阴/小阳） 防护： －不锈钢板不能直接在存放架或其它钢板上拖拽 －重的板要用木楔固定 －平板拿出使用的时，要放在平铺的木板上，避免与地面接触 －防止夹具的锯齿纹压入或擦伤板表面，使用塑料表面的夹具 －使用高强度复合材料绳
不锈钢装卸中腐蚀防止
水斑痕： 不锈钢露天存放将可能导致表面产生水斑痕污染，虽然不至于影响 不锈钢的耐蚀性，但是破坏了不锈钢表面的美观，并且去除水斑痕会耗 费大量的时间和财力。 防护：存放在室内，防止预雨点或水滴滴落在不锈钢表面 污染： 含铁微粒的灰尘能在不锈钢表面生成不可见的锈斑，锈蚀层吸收侵 蚀性的盐（特别是海边或工业区域），持续不断的吸收和蒸发导致盐浓 度的升高，从而导致不锈钢耐蚀性能降低直至发生腐蚀。 防护： －使用垂直或水平的存放架，用硬木、橡胶或塑料隔开不锈钢与碳钢架 －防止灰尘飞扬，特别是含有研磨碳钢粉末的灰尘 －不要把不锈钢板直接放在地面上，防止油脂污染 －防止机械性损伤破坏表面，覆皮膜（PE、PVC）
（1）防止机械加工破坏表面钝化膜（划伤、摩擦痕） （2）防止小阳极/大阴极形成
磨损腐蚀
磨损腐蚀： 高速流动的颗粒清除了不锈钢表面形成的易碎的氧化膜，致使新的 金属表面暴露在外遭受腐蚀攻击。
防止不锈钢表面长时间处于亚稳态
晶间腐蚀
C与Cr具有极强的亲合力，形成碳铬化合物（Cr23C6），这种现象 主要发生在450℃～850℃的高温范围内。 －在低温下，C缺少与Cr形成化合物的活力 ，不易发生络合 －更高的温度下，不会形成碳铬化合物，即使已经形成的碳铬化合物 也会慢慢溶解 Cr23C6在晶界形成，少量的C消耗了相对大量的Cr，使晶界区域贫铬， 这个现象就被称作敏化 。 晶界上由于贫铬所以耐蚀和钝化能力更低。这些区域（晶界）在电 化学的作用下优先腐蚀——晶界形成小的腐蚀性的阳极，晶体形成 大的非腐蚀性的阴极。沿晶界的腐蚀使晶粒整个从金属上脱离。