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影响不锈钢紧固件耐蚀功能的因素有哪些?

2020-06-17 09:59:58 hml 13
所谓的不锈是一个相对的概念,不锈钢一般在大气中是“不生锈的”,其耐蚀性是有条件的,在必定的条件下,不锈钢也会发生腐蚀。现在还没有在任何腐蚀环境中均有不锈性、耐蚀性的不锈钢。不锈钢螺栓易发生的比较严重的腐蚀方法是部分腐蚀;这其间首要包括腐蚀开裂、点蚀、晶间腐蚀、缝隙腐蚀及疲倦腐蚀等。
1、环境介质的影响
必定腐蚀类型通常是在一些特定环境条件下发生,点蚀易发生于有特别离子的介质;缝隙腐蚀或或屛蔽的表面内,金属或金属与非金属的结合处,与铆钉、螺栓、垫圈、阀座、松动的表面堆积物;应力腐蚀开裂发生的必要条件是有拉应力(不论是剩下应力仍是外加应力,或二者兼而有之)和特定的腐蚀介质存在等等。
环境影响不锈钢紧固件的耐蚀功用,以点蚀为例,环境介质的组成、浓度、压力、温度、PH值等对不锈钢紧固件的耐蚀功用都有影响。不锈钢易在含卤族元素阴离子CI-、Br-、I-的介质中发生点蚀。一般认为只有当卤族元素抵达必定浓度时才调发生点蚀,不锈钢紧固件的点蚀电位与卤族元素浓度等联络,介质中如存在OH-、SO42-等阴离子,会对不锈钢紧固件的点蚀起缓蚀效果,效果按下列而递减;OH->NO3->AC->SO42->CIO4-。一同介质中的温度、PH值、流速都影响不锈钢紧固件的点蚀;温度升高,不锈钢紧固件的点蚀电位下降,更易发生点蚀;PH>10使点蚀电位上升,小于10时影响很小,一般介质流速增大,点蚀倾向下降。对不锈钢紧固件而言,有利减少点蚀的流速,若流速过大,则将发生冲刷腐蚀。
2、化学成分的影响
不锈钢紧固件之所以在某些环境中耐蚀,是与其钝化功用有关的。钢处于钝化情况时,在表面能构成细密的氧化膜,使腐蚀进程遭到阻滞,腐蚀暂时中止。
铬是不锈钢中最根柢的元素,一同也是跋涉钢的钝化膜稳定性的必要元素。当含铬量低达12%时,合金可达完全自钝化才调。合金的自钝化才调在必定程度上挑选着不锈钢的耐蚀功用,因此,奥氏体不锈钢中的含铬量不能少于12%,现在商场较多SUS304的含铬量均少于12%。
 镍是跋涉钢的耐蚀性的元素,在非氧化性的硫酸中更为显着。镍参与铬不锈钢中,能跋涉其在硫酸、醋酸、草酸及中性盐(特别是硫酸盐)中的耐蚀性。
 锰也能跋涉铬不锈钢在有机酸如醋酸、甲酸和乙醇酸中的耐蚀性,且比镍更有用。
钼能跋涉不锈钢钝化才调,扩展其钝化介质规划,如在热硫酸、稀盐酸、磷酸和有机酸中的运用。含钼的不锈钢中可构成含钼的钝化膜,在许多强腐蚀介质中具有很高的稳定性,它还能防止氯离子对膜的损坏。
硅能跋涉钢在盐酸、硫酸和高浓度硝酸中的耐蚀性。不锈钢中一般参与2%-4%的硅,可跋涉其在上述介质中的耐蚀性。
 3、组织结构的影响
不锈钢按GB/T20878-2007《不锈钢和耐热钢商标及化学成分》标准中的商标有143个。铁素体不锈钢有18个商标;马氏体不锈钢有38个商标;奥氏体不锈钢有66个商标;堆积硬化不锈钢有10个商标;以及奥氏体-铁素体(双相)不锈钢有11个商标。一般来说,在铬含量恰当的不锈钢中,奥氏体不锈钢的耐蚀性最好,铁素体不锈钢次之,马氏体不锈钢较差。
3.1 奥氏体不锈钢
奥氏体不锈钢在许多介质中具有优异的耐全面腐蚀功用,但对晶间腐蚀和应力腐蚀最活络。
晶间腐蚀发生的一个重要要素就是材料本身的组织结构,即金属或合金本身晶粒与晶界化学成分差异,晶界结构、元素的固溶特征,堆积分出进程、固溶松懈等金属学问题,导致电化学不均匀性,使金属具有晶间腐蚀倾向。
3.2 铁素体不锈钢
铁素体不锈钢也有晶间腐蚀倾向,但与含碳、铬-镍奥氏体不锈钢比较,一般一般钝度的铁素体不锈钢更易遭受敏化,然后具有更高的晶间腐蚀倾向。铁素体不锈钢在氯化物介质中具有超卓的抗应力腐蚀开裂功用,比奥氏体不锈钢强得多,但也非必定不发生,裂纹常源于晶间腐蚀和点蚀。
3.3 奥氏体-铁素体(双相)不锈钢
奥氏体-铁素体(双相)不锈钢兼有奥氏体钢和铁素体钢的特征,一般来说,双相不锈钢的耐蚀功用大体同含铬钼恰当的高铬铁素体不锈钢或铬镍奥氏体不锈钢邻近,并受组织结构比较例影响,但与奥氏体不锈钢比较,双相不锈钢具有更高的耐晶间腐蚀功用和耐应力腐蚀开裂功用。
3.4 马氏体不锈钢
马氏体不锈钢的耐蚀性较奥氏体、铁素体不锈钢都要差,其首要利益是可以通过热处理强化,适用于对强度、硬度、耐磨性等要求较高并兼有必定耐蚀性的紧固件。
3.5 堆积硬化不锈钢
堆积硬化不锈钢兼具有强度高、耐蚀性好的特征,其耐蚀性不但与成分有关,且与热处理密切相关。微细相的分出、时效反应对耐蚀功用都是有害的。这类不锈钢的高强度特征,运用时也或许发生氢脆或应力腐蚀。这是有必要留心的。


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