一、現象(xiang)
不銹鋼由于設備、構件結構上存在縫隙[見圖8.13(a)]或在表面上存在金屬或非金屬沉積物[在沉積物與不銹鋼表面間形成縫隙,見圖8.13(b)],在腐蝕介質作用下,會在縫隙處優先產生點狀和潰瘍狀損傷,這就是縫隙腐蝕。圖8.14則是一臺不銹(xiu)鋼管(guan)與管板脹焊連接的熱交換器的縫隙處,18-8不銹鋼管的縫隙腐蝕(已呈潰瘍狀)。
二、原因
在(zai)含有Cl-等(deng)的(de)水介質(zhi)中,由于縫隙(xi)內介質(zhi)溶液(a)結構(gou)縫隙(xi)腐(fu)蝕;(b)沉淀(dian)物與的(de)酸化(Cl-濃度(du)增加,pH值(zhi)下降(jiang))、缺氧而(er)引起的(de)不銹鋼表(biao)面間形成的(de)縫隙(xi)腐(fu)蝕鈍化膜的(de)局(ju)部破壞(氧濃差電池,縫隙(xi)缺氧)。
圖8.14 18-8不銹鋼熱交(jiao)換器管與管板脹焊連接縫隙(xi)處的(de)縫隙(xi)腐蝕(呈潰瘍狀(zhuang))
三、防止(zhi)措(cuo)施(shi)
消除縫(feng)隙(xi)(xi)。最(zui)根(gen)本的是從(cong)結構設計(ji)上避免存(cun)在縫(feng)隙(xi)(xi)入手,對換熱(re)設備不銹鋼管與管板連接處的縫(feng)隙(xi)(xi),對法蘭、墊(dian)圈、螺(luo)栓、鉚釘(ding)的間隙(xi)(xi),要采取適宜(yi)措(cuo)施(shi)加以防(fang)止。
定期清洗并在(zai)海水等環(huan)境中保持流速≥1.5m/s,防止(zhi)污(wu)物(包括海生物)在(zai)鋼(gang)的表面堆積。
選(xuan)(xuan)用耐縫隙腐(fu)蝕(shi)的(de)高(gao)鉻、鉬(mu)和(he)高(gao)鉻、鉬(mu)、氮不銹鋼。圖8.15中的(de)結果僅提供耐點蝕(shi)和(he)耐縫隙腐(fu)蝕(shi)選(xuan)(xuan)用不銹鋼的(de)大致(zhi)思路。同時可(ke)看出,為解決(jue)(jue)縫隙腐(fu)蝕(shi),從選(xuan)(xuan)材入手(shou)要比解決(jue)(jue)點蝕(shi)更(geng)加困難,且經濟上的(de)代價會更(geng)高(gao)。
圖(tu)8.15 不銹鋼的耐點蝕(shi)當量值(PREN)與產生(sheng)點蝕(shi)、縫(feng)隙腐蝕(shi)時的臨界溫度的關系