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    耐腐蝕原理與酸洗鈍化原理

    發布時間:2021-05-28 17:10人氣:

    不銹鋼通常是指含鉻量在10.5%32%的耐腐蝕合金。自從不銹鋼誕生以來因其具有強度高、耐磨性好、防腐性能優異等特點被廣泛應用在各行各業。不銹鋼雖然具有優異的耐腐蝕性能,當應用在高鹽霧等惡劣外部環境時也會發生強烈的腐蝕。因此工作在惡劣環境中的不銹鋼表面必須要進行相應的防護。在工業生產過程中通常采取酸洗鈍化的方法使不銹鋼表面重新形成完整的鈍化膜,以提高不銹鋼表面的耐腐蝕性。本文通過分析不銹鋼的耐腐蝕和鈍化原理,基于常規酸洗鈍化工藝提出了一種改進的不銹鋼酸洗鈍化的工藝。

    1 不銹鋼耐腐蝕原理

    眾所周知金屬會和空氣中的氧氣反應,在金屬表面形成一層氧化膜。某些金屬會形成穩定、致密的氧化膜,從而保護內部金屬不受腐蝕,例如鋁合金。碳鋼表面的氧化膜耐腐蝕性差會引起內部金屬持續腐蝕形成鐵銹。據研究當鋼材中鉻的含量大于10.5%時,鋼材的耐腐蝕性會顯著提高。這是因為含鉻的合金鋼在空氣中與氧氣反應時會形成類似于純鉻金屬表面的氧化膜(Cr2O3),這種氧化膜能夠有效的防護不銹鋼進一步的腐蝕。當金屬表面氧化膜破壞后,暴露的內部金屬與空氣中的氧氣反應形成氧化膜從了防止內部金屬的繼續腐蝕。但是當不銹鋼處于富含氯離子的工作環境中,如果表面鈍化膜不完整或者發生破壞時空氣中的氯離子和水分子會與不銹鋼反應形成Fe Cl3,阻止不銹鋼表面的鈍化膜的重新生成,引起不銹鋼的持續腐蝕[1]。因此當不銹鋼材料工作在高鹽霧的惡劣大氣環境時不銹鋼設備在機械加工完成后必須通過酸洗鈍化的工藝使不銹鋼表面形成完整的鈍化膜。

    2 不銹鋼酸洗鈍化原理

    不銹鋼的酸洗鈍化是兩個工藝過程,分別包括酸洗和鈍化。酸洗的主要目的是去除不銹鋼表面的腐蝕產物和雜質,為鈍化處理創造有利的條件。其主要過程是將不銹鋼工件浸入到酸溶液中,在酸溶液的作用下不銹鋼表面的雜質溶解、脫落。鈍化的主要目的是在不銹鋼表面重新形成緊密的氧化膜。其主要過程是將不銹鋼放入特定環境中(通常是一定濃度的酸溶液)保持一段時間,金屬表面由活性轉為惰性,在其表面形成一層致密的鈍化膜。

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