點蝕是管道最具有破壞性的隱藏的腐蝕形態之一。奧氏體不銹鋼(gang)管道在輸送含氯離子或溴離子的介質時最容易產生點蝕。不銹鋼管道外壁如果常被海水或天然水潤濕,也會產生點蝕,這是因為海水或天然水中含有一定的氯離子。
不銹鋼的(de)點蝕過程可分(fen)為蝕孔的(de)形成和蝕孔的(de)發展兩(liang)個階段:
①. 鈍化(hua)膜(mo)的不完整部位(露頭位錯、表(biao)(biao)面(mian)缺(que)陷等)作為點蝕(shi)(shi)源,在某一段時間內(nei)呈活性狀態,電位變(bian)負,與其(qi)鄰近表(biao)(biao)面(mian)之間形(xing)成微電池(chi),并且具(ju)有大陰極小(xiao)陽(yang)極面(mian)積比,使點蝕(shi)(shi)源部位金屬(shu)迅速溶解,蝕(shi)(shi)孔(kong)開始(shi)形(xing)成。
②. 已形成的蝕孔(kong)隨著腐蝕的繼續進行。小孔(kong)內積(ji)累了過量(liang)的正電荷(he),引起外部CI的遷入(ru)以(yi)保(bao)持電中(zhong)性,繼之孔(kong)內氯化(hua)物濃度增高。由于氯化(hua)物水解使孔(kong)內溶(rong)液酸化(hua),又進一步(bu)加速孔(kong)內陽極(ji)的溶(rong)解。這種自催化(hua)作(zuo)用的結果(guo),使蝕孔(kong)不斷地(di)向(xiang)深處發展。見圖(tu)8.1.2。
③. 溶液滯留容易產生點(dian)(dian)蝕;增加流(liu)速會(hui)降低點(dian)(dian)蝕傾向(xiang),敏化(hua)處(chu)理及冷加工(gong)會(hui)增加不銹鋼點(dian)(dian)蝕的傾向(xiang);固溶處(chu)理能(neng)提高不銹鋼耐點(dian)(dian)蝕的能(neng)力。鈦的耐點(dian)(dian)蝕能(neng)力高于奧氏(shi)體不銹鋼。
④. 碳(tan)鋼管(guan)道也發(fa)生孔(kong)蝕,通常(chang)是在(zai)蒸(zheng)汽系(xi)統(tong)(特別是低壓蒸(zheng)汽)和熱水系(xi)統(tong),遭受溶解(jie)氧的腐蝕,溫度在(zai)80~250℃之間最為嚴重。雖然蒸(zheng)汽系(xi)統(tong)是除氧的,但由(you)于操作控(kong)制不(bu)嚴格,很難保證(zheng)溶解(jie)氧量不(bu)超標,因此溶解(jie)氧造成碳(tan)鋼管(guan)道產生點蝕的情況經常(chang)會發(fa)生。
(a)純化(hua)膜(mo)局部破裂(lie);(b)膜(mo)破口腐蝕閉塞區內(nei)(nei)金屬離子增濃;(c)陰(yin)離子進入(ru)閉塞區,金屬離子水解,pH下降;(d)裂(lie)縫內(nei)(nei)產(chan)生(sheng)自催化(hua)加速腐蝕過程,H在尖(jian)端析出,滲(shen)入(ru)裂(lie)縫前緣(yuan),使金屬脆化(hua)