按水中含鹽量的不同,水可分為高純水、淡水、半咸水和海水。高純水中幾乎不含鹽,Cl-一般≤0.1×10-6;淡水中含鹽量低于0.05%;半咸水中含鹽量在0.05%以上,但低于海水中的含鹽量;海水中含鹽量達3%~3.5%。
不銹鋼在水介質中,一般腐蝕并不是引起不銹鋼管腐蝕破壞的主要形式。而最為常見的腐蝕破壞是來自局部腐蝕,特別是應力腐蝕、點蝕和縫隙腐蝕。
高純水大量應用于核工業中,特別是以水作為冷卻和工作介質的沸水和壓水核反應堆中,由于高純水中Cl-和氧都很低([Cl-]≤0.10×10-6,[O]≤0.10×10-6) 不銹鋼在這種條件下的腐蝕率很小,小于0.01mm/a;因此,水冷核反應堆中除核燃料包殼等少量材料外,大量選用不銹鋼管,說水冷核反應堆是不銹鋼“堆”成的一點也不夸大。所選用的主要牌號為06Cr19Ni10、022Cr19Ni10、06Cr17Ni12Mo2、022Cr17Ni12Mo2、06Cr18Ni11Ti等。近些年來,控氮的Cr-Ni奧氏體不銹鋼管,例如,控氮的06Cr19Ni9、022Cr19Ni11、022Cr17Ni12Mo2等大量用作堆內結構材料(法蘭、堆內各種支撐件等)和主管道材料。壓水堆蒸汽發生器管材雖然已選用高鎳耐蝕合金,但蒸發器隔板則選用06Cr13Al(AISI 405)鐵素體不銹鋼管。在水冷反應堆乏燃料儲存裝置中,除耐高純水腐蝕外還要求具有熱中子吸收能力,為此含硼的Cr-Ni不銹鋼(06Cr18Ni10B)獲得了應用。
淡水中即使含有少量Cl-和飽和氧,甚至還有其他雜質,但對不銹鋼管的一般腐蝕也是微不足道的。因此,所有類型的不銹鋼均可用于與淡水相接觸的環境中。
淡水在(zai)工業(ye)(ye)中(zhong)(工業(ye)(ye)水),既可(ke)做(zuo)介質(zhi)又可(ke)做(zuo)原(yuan)料,因此用量極(ji)大,在(zai)與工業(ye)(ye)水相接觸的(de)(de)(de)設備和部件(jian)(jian)中(zhong),最常選用的(de)(de)(de)不銹鋼管是Cr13型、Cr17型和18-8型三類。各種換(huan)熱(re)設備,例如,換(huan)熱(re)器、蒸發器、冷卻器、冷凝器,熱(re)交換(huan)器等的(de)(de)(de)工作環境在(zai)工業(ye)(ye)水條件(jian)(jian)下(xia)是最苛(ke)刻的(de)(de)(de)。最常選用的(de)(de)(de)是18-8型鋼,例如,07Cr18Ni11Ti的(de)(de)(de)使(shi)用過程保持光亮(liang)、不銹,在(zai)可(ke)能條件(jian)(jian)下(xia)盡量使(shi)它(ta)們處于干燥狀(zhuang)態(tai)。
例如、使用(yong)、清洗后立即擦干后再(zai)放置,并避免與酸(suan)、堿物(wu)質長期(qi)接觸是非常重(zhong)要的。
在水電站的(de)(de)建設中,含泥沙的(de)(de)河水沖刷是不(bu)可避免(mian)的(de)(de),超低碳馬(ma)氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管,例如,022Cr13Ni4Mo、022Cr13Ni5Mo等獲(huo)得了較(jiao)好的(de)(de)應用。
在海(hai)水(shui)中,就(jiu)一般(ban)(ban)腐(fu)蝕(shi)而言,不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)的(de)腐(fu)蝕(shi)率(lv)并不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)高,但常(chang)(chang)用(yong)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)在海(hai)水(shui)中的(de)主要破(po)壞(huai)形式是點蝕(shi)、縫(feng)隙腐(fu)蝕(shi)和應(ying)力腐(fu)蝕(shi),而且常(chang)(chang)常(chang)(chang)受到海(hai)水(shui)中的(de)含氧量,氯(lv)離子濃度,海(hai)水(shui)與材(cai)料的(de)相對流(liu)(liu)速(su),海(hai)水(shui)的(de)污染情況(kuang),溫度以(yi)(yi)及海(hai)生物(wu)等(deng)(deng)(deng)因(yin)素(su)的(de)直(zhi)接影(ying)響。一般(ban)(ban)說來,在室(shi)溫(30℃)以(yi)(yi)下,可選用(yong)含2%~4%Mo的(de)06Cr17M12Mo2和06Cr19Ni13Mo3等(deng)(deng)(deng)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang);對40~50℃以(yi)(yi)下的(de)海(hai)水(shui),一般(ban)(ban)含2%~3%Mo的(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)已處(chu)于臨界狀態,稍有不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)慎(shen),就(jiu)可能出(chu)現(xian)點腐(fu)蝕(shi)、縫(feng)隙腐(fu)蝕(shi)等(deng)(deng)(deng)破(po)壞(huai)。因(yin)此,必(bi)須選用(yong)高Cr、Ni的(de)奧氏體不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)效果(guo)會好些,這些高Cr、Ni的(de)奧氏體不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)為 022Cr18N116Mo5(N)、022Cr20Ni25Mo45Cu(N)、022Cr25Ni25Mo5N、022Cr20Ni18Mo6CuN、022Cr24Ni22Mo7Mn3CuN;奧氏體十鐵素(su)體雙相不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)為022Cr25NiMo3N、022Cr25Ni7Mo3WCuN;鐵素(su)體不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)為022Cr26Mo1、022Cr25Ni4Mo4Ti、022Cr29Mo4Ni2、022Cr30Mo2等(deng)(deng)(deng)。當選用(yong)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)時,海(hai)水(shui)流(liu)(liu)速(su)一般(ban)(ban)要求不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)小于1.5m/s。

