❶ 什麼材料耐氯離子
依照具體情況推薦:
氯離子≤5 000 PPM:推薦性價比最高的2205(S31803)雙相不銹鋼。
氯離子≤3 0000 PPM:推薦性價比最高的2507(S32750)雙相不銹鋼。
氯離子≤5 0000 PPM:推薦性價比最高的254smo或1.4529超級不銹鋼(六鉬合金)。
氯離子≤20 0000PPM:推薦性價比最高的哈氏合金c-276(UNS N10276)。
一般來說,隨著環境的惡劣程度增加,選材順序按316L不銹鋼,高合金不銹鋼,哈氏合金C系列,純鈦,鈦鈀合金。
❷ 氯離子對不銹鋼的腐蝕
氯離子對不銹鋼的腐蝕問題,是工程應用中需重點考慮的因素。奧氏體不銹鋼在氯離子環境下,氯離子含量超過25ppm時,易引發應力腐蝕、孔蝕和晶間腐蝕。因此,分析氯離子對不銹鋼的腐蝕,採取預防措施,延長使用壽命,或合理選材至關重要。
Cr和Ni是不銹鋼獲得耐腐蝕性能的最主要合金元素。Cr和Ni使不銹鋼在氧化性介質中生成一層十分緻密的氧化膜,不銹鋼因此鈍化,降低了在氧化性介質中的腐蝕速度,顯著提高了不銹鋼的耐腐蝕性能。然而,氯離子的活化作用在不銹鋼氧化膜的建立和破壞中起著重要作用。由於氯離子半徑小、穿透能力強,它最容易穿透氧化膜內極小的孔隙,到達金屬表面並與金屬相互作用形成可溶性化合物,改變氧化膜結構,導致金屬腐蝕。
氯離子破壞氧化膜的根本原因是它們具有很強的吸附能力,優先被金屬吸附,並從金屬表面將氧排掉。氧是決定金屬鈍化狀態的關鍵元素,氯離子和氧爭奪金屬表面上的吸附點,甚至取代鈍化離子與金屬形成氯化物。氯化物與金屬表面的吸附並不穩定,形成可溶性物質,導致腐蝕加速。
通過電化學方法研究不銹鋼鈍化狀態,發現氯離子對金屬表面的活化作用只在特定電位范圍內存在,此電位稱為膜的擊穿電位。擊穿電位越大,金屬的鈍態越穩定。因此,擊穿電位值可用於衡量不銹鋼鈍化狀態的穩定性和在各種介質中的耐腐蝕能力。
不銹鋼腐蝕失效分析包括應力腐蝕失效。這種失效在含有氧的氯離子腐蝕介質環境產生,佔比例高達45%。預防措施包括合理選材,選用耐應力腐蝕材料如高純奧氏體鉻鎳鋼、高硅奧氏體鉻鎳鋼、高鉻鐵素體鋼和鐵素體-奧氏體雙相鋼。其中,304型不銹鋼是最廉價、最廣泛應用的奧氏體不銹鋼,適用於一般有機和無機介質,但對含氯介質(如冷卻水)引起的縫隙腐蝕最敏感。而316型不銹鋼在海水和其他含氯介質中的耐蝕性優於304型,316L型不銹鋼的耐蝕性和可焊性更好。317型不銹鋼適用於要求使用壽命更長的工況。AISI 904L和SUS 890L型不銹鋼適用於一般硫酸、磷酸等酸類和鹵化物,耐蝕性更好。Avesta 254 SMO和Avesta 654 SMO高級不銹鋼適用於含鹽水、無機酸等介質,耐氯化物腐蝕性能優異。RS-2(OCr20Ni26Mo3Cu3Si2Nb)不銹鋼耐點蝕和縫隙腐蝕性能優於316型,而Incoloy 825(S)適用於低溫下的各種濃度硫酸,但在濃度為50%~70%的苛性鹼溶液中具有良好的耐蝕性,但對氯化物引起的縫隙腐蝕敏感。
總結,氯離子對不銹鋼的腐蝕是工程應用中需重點考慮的問題。通過合理選材,使用耐應力腐蝕材料,如高純奧氏體鉻鎳鋼、高硅奧氏體鉻鎳鋼、高鉻鐵素體鋼、鐵素體-奧氏體雙相鋼、31系列不銹鋼、33合金、C-2000合金、59合金等,可以有效延長不銹鋼的使用壽命,適應不同腐蝕環境。
❸ 常溫下316L不銹鋼對氯離子的耐腐蝕程度
利用陽極極化曲線測定了模擬冷卻水體系中氯離子和硫離子對304不銹鋼和316L不銹鋼耐蝕性能的影響,結果顯示:在實驗條件下,304不銹鋼受氯離子作用而點蝕的濃度界限約為150
mg/L,316L不銹鋼約為250
mg/L;在相同水體中,316L不銹鋼的點蝕電位明顯高於304不銹鋼;以[Cl-]/[SO42-](mg/L)比值作比較,對304不銹鋼,當[Cl-]/[SO42-](mg/L)≤0.42
時,氯離子不促進不銹鋼的點蝕;而對316L不銹鋼,[Cl-]/[SO42-](mg/L)≤0.56時不引起點蝕.硫離子對不銹鋼耐蝕性能的影響主要是使不銹鋼的鈍態電流密度Ip增大,6
mg/L硫離子可使304不銹鋼的Ip值增大1.1倍,使316L不銹鋼的Ip值增大0.5倍,硫離子更易使304不銹鋼的耐蝕性能受到影響.
❹ 奧氏體不銹鋼為什麼怕氯離子
不銹鋼中含有Fe,會與Cl產生化學反應,將不銹鋼腐蝕.