316L不銹鋼廣泛用于海水環(huán)境,但它們與海水接觸時的耐腐蝕性有限,不能在所有狀態(tài)下都能抗腐蝕。316L容易遭受局部腐蝕,主要是裂紋腐蝕和點蝕。這就限制了316L不銹鋼管在與海水中接觸的環(huán)境中的應(yīng)用范圍。
304不銹鋼管不適于在海水中工作,304不銹鋼管表面的硫化物夾雜點是優(yōu)先發(fā)生點蝕的地方。
決定316不銹鋼管在海水中的耐腐蝕性的因素有:氧含量、水質(zhì)、溫度、流速、陰極保護、加工裂紋。
水中的氧含量(除氣)
不銹鋼依賴氧維持自身的鈍化狀態(tài),然而,充氧的海水比除氣的侵蝕性更強。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn),氧含量非常低的水中,如在大約200米深的海中的,侵蝕性很小。這減小了點蝕速率。
水質(zhì)
受地域和潮汐的影響,氯化物含量有所不同。
即使在稍咸的水中,氯化物的含量也高于在裂紋腐蝕構(gòu)成腐蝕威脅的水中的含量。
間歇的暴露在海水中,比如在潮汐區(qū),腐蝕危險會小一些,這可能是因為鋼表面受到水位變化時發(fā)生的有效的沖刷的作用。
然而,如果氯化物集中在潮濕和多雨的環(huán)境中,在浪濺區(qū)水的蒸發(fā)就會增加腐蝕危險。
不必要的情況下,不要使海水接觸316L不銹鋼管是很重要的。處理海水的316L橫管截面只在短期內(nèi)就可能受到點蝕損害。
自由排水表面和避免橫管移動對于316L不銹鋼管成功用在與海水接觸的領(lǐng)域很重要。如果管道系統(tǒng)使用海水進行水壓測試,那么測試后必須馬上排水和沖洗,否則就會對316L不銹鋼管系統(tǒng)產(chǎn)生腐蝕。
水溫
裂紋腐蝕隨著溫度會增加,因此不建議鋼接觸熱海水。北歐水域在室溫時就大約達到可使用316不銹鋼管的最大溫度,即使其它條件都很良好。
應(yīng)力腐蝕裂紋通常在316L不銹鋼管的使用溫度下不作考慮(無論如何,更高的溫度可能會導致裂紋腐蝕和點蝕)。
流速
較高的流速是可取的(一般大于1m/s)。緩慢移動的水有助于生物污染,然后導致保護或裂紋腐蝕。一定要避免停滯的海水狀態(tài)。
提高流速會減小腐蝕危險,因此,在處理海水,如泵等領(lǐng)域中,完全可以使用316L不銹鋼管。
陰極保護
陰極保護用于電學中,通過與惰性較弱的金屬包括碳鋼和鋁接觸獲得。
直接接觸這些金屬,在犧牲其它金屬的基礎(chǔ)上,有助于提高316L不銹鋼管的耐腐蝕性。盡管不銹鋼有益,但也應(yīng)該考慮涉及這種結(jié)合的產(chǎn)品的綜合耐用性可能會減弱。
加工裂紋(表面平整和加工后清潔)
裂紋和與之密切相關(guān)的點蝕機制是局部腐蝕形式,通常是316L不銹鋼管在海水中工作時受到損害的原因。
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