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不鏽鋼制品加工過程中的腐蝕,這些你都知道嗎?

來源:/gsnews/208.html  時間:2018-3-14

裸露在腐蝕環境中的金屬表面發生電化反應或化學反應,均勻受到腐蝕。不鏽鋼表面鈍化膜之中耐腐蝕能力弱的部位,由于自激反應而形成點蝕反應,生成小孔,再加上有氯離子接近,形成很強的腐蝕性溶液,加速腐蝕反應的速度。還有不鏽鋼內部的晶間腐蝕開裂,所有這些,對不鏽鋼表面的鈍化膜都發生破壞作用。因此,對不鏽鋼表面必須進行定期的清潔保養,以保持其華麗的表面及延長使用壽命。清洗不鏽鋼表面時必須注意不發生表面劃傷現象,避免使用漂白成分以及研磨劑的洗滌液,鋼絲球、研磨工具等,爲除掉洗滌液,洗滌完成後再用潔淨水沖洗表面。  不鏽鋼是靠其表面形成的一層極薄而又堅固細密的穩定的富鉻氧化膜(防護膜)。防止氧原子繼續滲入繼續氧化,而獲得抗鏽蝕能力。一旦有某種原因,這種薄膜受到不斷的破壞,空氣或液體中的氧原子就會不斷地析離出來,形成疏松的氧化鐵,金屬表面也就受到不斷的鏽蝕。  

一,使用環境中存在氯離子,氯離子廣泛存在,比如食鹽/汗迹/海水/海風/土壤等等。不锈钢在氯离子存在下的环境中,腐蚀很快,甚至超过普通的低碳钢。所以对不锈钢的使用环境有要求,而且需要经常擦拭,除去灰尘,保持清洁干燥。(这样就可以给他定个“使用不当”。) 美国有一个例子:某企业用一橡木容器盛装某含氯离子的溶液,该容器已使用近百余年,上个世纪九十年代计划更换,因橡木材料不够现代,采用不锈钢更换后16天容器因腐蚀泄漏。  

二,沒有經過固溶處理,合金元素沒有溶入基體,致使基體組織合金含量低,抗蝕性能差。  

三,天生的晶間腐蝕,這種不含钛和铌的材料有晶間腐蝕的傾向。加入钛和铌,再配以穩定處理,可以減少晶間腐蝕。在空氣中或化學腐蝕介質中能夠抵抗腐蝕的一種高合金鋼,不鏽鋼是具有美觀的表面和耐腐蝕性能好,不必經過鍍色等表面處理,而發揮不鏽鋼所固有的表面性能,使用于多方面的鋼鐵的一種,通常稱爲不鏽鋼。代表性能的有13鉻鋼,18-8鉻鎳鋼等高合金鋼。從金相學角度分析,因爲不鏽鋼含有鉻而使表面形成很薄的鉻膜,這個膜隔離開與鋼內侵入的氧氣起耐腐蝕的作用。爲了保持不鏽鋼所固有的耐腐蝕性,鋼必須含有12%以上的铬。用于需要焊接的场合,较低的碳含量使得在靠近焊缝的热影响区中所析出的碳化物减至最少,而碳化物的析出可能导致不锈钢在某些环境中产生晶间腐蚀。  

四,粉塵,制作經常是在有粉塵的場地進行,空氣中常帶有許多粉塵,它們不斷地落在設備表面。它們可以用水或堿性溶液去除掉。不過,有附著力的塵垢需要高壓水或蒸氣進行清理。  

五,浮鐵粉或嵌入的鐵,在任何表面上,遊離鐵都會生鏽並使不鏽鋼産生腐蝕。因此,必須清除。浮粉一般可隨粉塵一起清除掉。有些粘著力很強,必須按嵌入的鐵處理。除粉塵外,表面鐵的來源很多,其中包括用普通碳鋼鋼絲刷清理和用以前在普碳鋼,低合金鋼或鑄鐵件上使用過的砂子、玻璃珠或其它磨料進行噴丸處理,或在不鏽鋼部件及設備附近對前面提到的非不鏽鋼制品進行修磨。在下料或吊過過程中如果不對不鏽鋼采取保護措施,鋼絲繩、吊具和工作台面上的鐵很容易嵌入或玷汙表面。訂貨要求和制作後檢查可以防止並發現遊離鐵的存在,ASTM標准A380[3]规定了检查不锈钢表面铁或钢微粒的铁锈试验法。当要求绝对不能有铁存在的时候,应该使用这种检验方法。如果结果令人满意,应用干净的纯水或硝酸对表面进行洗涤,直到深蓝色完全消失。正如標准A380[3]指出的如果鐵鏽試驗溶液不能全部清除幹淨,不推薦在設備的工藝表面,即用來生産人類消費品的直接接觸表面采用這種試驗方法。比較簡單的試驗方法是在水中暴露12~24小时,检查是否有锈斑。这种试验灵敏性差,而且耗时。这些都是检测试验,不是清理方法。如果发现有铁存在,必须用后面介绍的化学和电化学的方法进行清理。  

六,劃痕,爲了防止工藝潤滑劑或生成物和/或汙物積留,必須對劃痕和其它粗糙表面進行機械清理一般都是用不鏽鋼專用抛光機去除。如果在焊接或修磨過程中不鏽鋼在空氣中被加熱到一定的高溫,焊縫兩側、焊縫的下表面和底部都會出現鉻氧化物熱回火色。熱回火色比氧化保護膜薄,而且明顯可見。顔色決定于厚度,可呈見彩虹色、藍色、紫色到淡黃色和棕色。較厚的氧化物一般爲黑色。它是由于在高溫或長時間在較高度下停留所致。當出現任何一種這類氧化層時,金屬表面的鉻含量都會降低,造成這些區域的耐腐蝕性降低。在這種情況下,不僅要消除熱回火色和其它氧化層,還應對它們下面的貧鉻金屬層進行清理。

七,鏽斑,制作前或制作過程中有時會看到不鏽鋼久草在线播放或設備上生鏽,這說明表面受到嚴重汙染。設備投入使用前必須把鏽清除掉,徹底清理過的表面應通過鐵試驗和/或水试验进行检验。  

八,粗糙的研磨和機加工,研磨和機加工都會造成表面粗糙,留有凹槽,重疊和毛刺等缺陷。每種缺陷也可能使金屬表面損傷到一定深度,以至于受損傷的金屬表面無法通過酸洗,電抛光或噴丸(如幹噴砂,磨料用玻璃珠)等方法清理掉。粗糙表面能夠成爲發生腐蝕和沈積生成物的發源地,重焊前清理焊縫缺陷或清除多余的焊縫加強高都不能用粗磨進行研磨。對後一種情況,應再用細磨料研磨。  

九,焊接引弧斑痕,焊工在金屬表面引弧時,會造成表面粗糙缺陷。保護膜受損,留下潛在的腐蝕源。焊工應在已經焊好的焊道上或在焊縫接頭的側邊引弧。然後將引弧痕迹熔入焊縫中。  

十,焊接飛濺,焊接飛濺與焊接工藝有很大關系。例如:GTAM(氣體保護鎢極電弧焊)或TIG(惰性氣體保護鎢極焊)沒有飛濺。但是,采用GMAW(氣體保護金屬電弧焊)和FCAW(带焊剂芯的电弧焊)两种焊接工艺时如果焊接参数使用不当会造成大量飞溅。出现这种情况时,必须调整参数。如果要解决焊接飞溅的问题,焊接前应在接头的每一边涂上防溅剂,这样可以消除飞溅物的附着力。焊完后可以很容易地将这种防溅剂及各种飞溅物清理掉,可不损伤表面或带来轻微损伤。利用焊剂进行焊接的工艺有手工焊,带焊剂芯电弧焊和埋弧焊,这些焊接工艺都会在表面留下细小的焊剂颗粒,普通的清理方法无法将它们清除掉。这此颗粒将是缝隙腐蚀的腐蚀源,必须采用机械清理方法去除这些残留焊剂。  

十一,焊接缺陷如:咬邊、未焊透、密集氣孔和裂紋不僅降低接頭的牢固性,而且還會成爲縫隙腐蝕的腐蝕源。改善這種結果進行清理操作時,它們還會夾帶固體顆粒。這些缺陷可通過重新焊接或修磨後重焊進行修補。  

十二,油和油脂 有機物質如:油,油脂甚至指印都會成爲局部腐蝕的腐蝕源。由于這些物質能起屏障作用,它們會影響化學和電化學清理效果,因而必須徹底清理掉。ASTM A380有一種簡單的斷水(WATERBREAK)試驗檢測有機汙染物。試驗時,從垂直表面的頂部澆下水,在向下流的過程中水會沿著有機物質的周圍分開。熔劑和/或酸性化學清洗劑可清除油迹和油脂。

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