点腐蚀(点蚀)是不锈钢常见的一种局部腐蚀,在金属基体出现小孔后会急剧腐蚀,严重时可导致穿孔。经过不锈钢腐蚀工作者的长期研究,人们形成了一些耐点蚀当量(PREN)的经验公式用以评价不锈钢成分和耐点蚀性能之间的关系,其中最常用的公式为:PREN=wcr+3.3xwmo+16xwN(其中w为质量分数)。目前ASTM A240、A789、A790、A959及EN 10088等标准中均已引用了该经验公式。该公式清晰表征了提高不锈钢耐点蚀性能的元素及其影响系数,冶金企业可以采用标示PREN值的方式反映所开发牌号的耐点蚀水平,给设计人员和终端用户的不锈钢等级选用提供了一种粗略参考。


  化学成分并不能完整反映不锈钢材料的耐蚀性能。不锈钢的点蚀缝隙腐蚀与服役介质和服役温度密切相关,相同PREN值的材料牌号在不同的介质和温度下耐蚀性能表现不一。可将某一材料在一定腐蚀介质中可正常使用、不产生点蚀的临界温度值称之为临界点蚀温度(CPT),该值对于设计与应用的参考价值更大。如前所述,不锈钢的点蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀等腐蚀过程大多与氯离子的存在及对钝化膜的破坏有关。ASTM G48标准中CPT试验方法中采用6%FeCl3溶液,该溶液具有一定的氧化性,比较适合不锈钢钝化,同时还具有较强的腐蚀性,可以得到较理想的加速腐蚀效果。因此FeCl3溶液的CPT试验已广泛用于高耐蚀性不锈钢的开发和应用。


  点蚀性能测试:将不锈钢试样放入(35±1)℃或(50±1)℃的6%三氯化铁溶液中,恒温连续浸泡后,取出烘干测量试样的质量损失,进而计算出腐蚀率,或测量腐蚀坑的深度,具体见《不锈钢三氯化铁点腐蚀试验方法》(GB/T 17897-2016)。


  缝隙腐蚀性能测试:两个圆柱状四氟乙烯塑料夹住试样,在(22±1)℃或(35±1)℃或(50±1)℃6%三氯化铁溶液中浸泡24或72小时,测量质量损失,计算失重腐蚀速率,及试样上下表面10个点的平均腐蚀深度或腐蚀形貌,见《不锈钢三氯化铁缝隙腐蚀试验方法》(GB/T 10127-2002)。



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