第五章不锈钢抗腐蚀性能

316L不锈钢的抗腐蚀性分析
首先，316L不锈钢的成分对其抗腐蚀性能起到了关键作用。

316L不
锈钢主要由铁（Fe）、铬（Cr）、镍（Ni）、钼（Mo）及少量的其他元素
组成。

其中，铬是最主要的合金元素，其含量一般在16%~18%之间。

低碳
含量的316L不锈钢在碳含量不超过0.03%时，具有更优异的抗腐蚀性能。

此外，镍的添加可以提高316L不锈钢的耐腐蚀性能，增加其对非氧化性
酸的抵抗能力。

钼的加入则有助于提高材料的抗晶间腐蚀和耐点蚀性能。

其次，316L不锈钢在不同腐蚀介质中的抗腐蚀性能值得关注。

该材
料能够抵抗多种腐蚀介质的侵蚀，包括碱性溶液、酸性溶液以及盐水等。

在酸性介质中，316L不锈钢通过碱化反应，在其表面形成一层致密的铬
酸钾膜，从而阻止进一步的腐蚀。

而在氯化物环境中，钼可使得316L不
锈钢的耐点蚀性明显提升，增加了材料的使用寿命。

此外，由于316L不
锈钢具有较好的耐高温性能，可在高温腐蚀介质中长时间运行而不受损失。

316L不锈钢的抗腐蚀机制主要有以下几个方面。

首先，铬元素使得
材料表面形成一层致密的铬氧化物膜，称为钝化膜。

该膜可以有效防止进
一步腐蚀介质的侵蚀，起到了保护作用。

其次，钼元素的加入提高了钢材
的点蚀性能，钼的高点蚀电位能够减轻材料的腐蚀程度。

此外，低碳含量
也有利于316L不锈钢的抗腐蚀性能，因为低碳含量能降低晶间腐蚀的风险。

不锈钢的特性和用途不锈钢是一种具有良好耐腐蚀性和耐高温性能的合金材料，由铁、碳、铬等元素组成。

以下是不锈钢的特性和用途的详细介绍：一、特性：1.耐腐蚀性：不锈钢的主要特点就是其优异的抗腐蚀性能。

由于其中的铬元素可以与氧气反应形成微细致密的氧化膜，这层薄膜可以有效地阻止物质的进一步侵蚀，从而使不锈钢具有抗大部分化学介质腐蚀和海水腐蚀能力。

2.耐高温性：不锈钢具有很好的耐高温性能，可以在高温下工作而不因氧化而失去使用功能。

此特性使其在高温条件下使用的设备和器具中应用广泛。

3.强度高：不锈钢的抗拉强度和屈服强度都相对较高，因此不易发生塑性变形，具有很好的抗拉力和抗冲击性。

4.良好的可塑性：不锈钢具有良好的可塑性，易于加工成形和变形。

可以通过冷加工、热加工、锻造、铸造等多种方式来满足各种形状和尺寸的需求。

5.导热性好：不锈钢的导热性能较好，可以迅速将热量传导到整个材料中，提高了其在高温条件下的使用效果。

6.良好的卫生性：不锈钢表面平滑不吸附细菌，易于清洁和消毒，因此在食品加工、医疗设备等领域得到广泛应用。

7.美观性：不锈钢表面光洁，金属光泽，可以充分体现现代简约和高档的外观效果，因此也广泛应用于建筑和装饰领域。

二、用途：1.建筑行业：不锈钢在建筑物的外墙、屋顶、门窗等方面应用广泛。

其耐腐蚀性和美观性使其成为建筑材料的选择之一2.食品加工行业：由于不锈钢对食品无毒无害、易于清洁等特点，被广泛用于食品加工设备、厨房设备、餐具等。

3.化工行业：不锈钢对大多数化学物质具有很好的耐蚀性，被广泛用于化工容器、管道、阀门等设备。

4.医疗行业：不锈钢对人体无副作用，并且易于清洁消毒，因此在医疗器械、手术器械、手术室设备等领域得到广泛应用。

5.汽车制造业：不锈钢材料的高强度和耐磨损性使其成为汽车零部件和外饰物的理想材料。

6.电子产品：不锈钢具有良好的导电性能和抗磁性，因此被应用于电池外壳、电子元器件和通信设备等领域。

7.船舶制造业：由于不锈钢对海水具有优异的耐腐蚀性，使其成为船舶构件、船舶管道和船舶装饰材料的首选。

中国不锈钢腐蚀手册中国不锈钢腐蚀手册第一章：引言不锈钢是一种重要的金属材料，广泛应用于各个领域。

它具有耐腐蚀、耐高温、抗氧化等优良性能，因此在化工、石油、能源、建筑等行业中得到了广泛应用。

然而，不锈钢在特定条件下也会发生腐蚀，因此对不锈钢的腐蚀进行研究和控制具有重要意义。

第二章：不锈钢的腐蚀机理不锈钢的腐蚀主要是由于外界环境中存在的氧、水和其他化学物质对其表面的侵蚀作用。

当不锈钢表面的保护层被破坏或者不完整时，这些侵蚀物质会与金属表面发生反应，导致不锈钢发生腐蚀。

不锈钢的腐蚀主要有普通腐蚀、点蚀、应力腐蚀等形式。

第三章：不锈钢的分类和性能根据不锈钢中含有的合金元素和组织结构的不同，可以将其分为多种类型，如奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、双相不锈钢等。

每种类型的不锈钢具有不同的耐腐蚀性能和适用范围。

在选择不锈钢材料时，需要根据具体的使用环境和要求来确定。

第四章：不锈钢的防腐措施为了延长不锈钢的使用寿命和减少腐蚀的发生，需要采取一系列的防腐措施。

首先，要保证不锈钢表面的清洁和光洁度，避免表面附着物和污染物对其产生影响。

其次，可以通过电化学方法对不锈钢进行保护，如阳极保护、阴极保护等。

此外，还可以采用涂层、包覆等方式来增加不锈钢的耐腐蚀性能。

第五章：常见问题与解决方法在使用过程中，可能会遇到一些常见的问题，如不锈钢表面出现斑点、起皮、变色等现象。

这些问题可能是由于不锈钢材料本身存在缺陷或者使用条件不当所导致的。

对于这些问题，可以通过调整使用条件、更换材料或者采取其他措施来解决。

第六章：案例分析本章将通过一些实际案例来分析不锈钢腐蚀问题的原因和解决方法。

通过对这些案例的分析，可以更好地理解不锈钢腐蚀的机理和防护措施。

第七章：结论通过对中国不锈钢腐蚀手册的编写，我们对不锈钢的腐蚀机理和防护措施有了更深入的了解。

希望这本手册能够为广大工程技术人员提供参考，帮助他们更好地应对不锈钢腐蚀问题，提高工作效率和产品质量。

30117Cr-7Ni-低碳与304钢比拟,Cr.Ni含量少,冷加工时抗拉强度和硬度增高,无磁性,但冷加工后有磁性. 列车.航空器.传送带.车辆.螺栓.螺母.弹簧.筛网301L17Cr-7Ni-0.1N-低碳是在301钢基本上,下降C含量,改良焊口的抗晶界腐化性;经由过程添加N元素来填补含C量下降引起的强度缺少,包管钢的强度. 铁道车辆构架及外部装潢材料30418Cr-8Ni 作为一种用处普遍的钢,具有优越的耐蚀性.耐热性,低温强度和机械特征;冲压.曲折等热加工性好,无热处理硬化现象（无磁性,运用温度-196℃~800℃）. 家庭用品（1.2类餐具.橱柜.室内管线.热水器.汽锅.浴缸）,汽车配件（风挡雨刷.消声器.模成品）,医疗器具,建材,化学,食物工业,农业,船舶部件304L18Cr-8Ni-低碳作为低C的304钢,在一般状况下,其耐蚀性与304刚类似,但在焊接后或者清除应力后,其抗晶界腐化才能优良;在未进行热处理的情形下,亦能保持优越的耐蚀性,运用温度-196℃~800℃. 运用于抗晶界腐化性请求高的化学.煤炭.石油财产的野外露天机械,建材耐热零件及热处理有艰苦的零件304Cu13Cr-7.7Ni-2Cu 因添加Cu其成型性,特殊是拔丝性和抗时效裂纹性好,故可进行庞杂外形的产品成形;其耐腐化性与304雷同. 保温瓶.厨房洗涤槽.锅.壶.保温饭盒.门把手.纺织加工机械.304N118Cr-8Ni-N 在304钢的基本上,削减了S.Mn 含量,添加N元素,防止塑性下降,进步强度,削减钢材厚度. 构件.路灯.贮水罐.水管304N218Cr-8Ni-N 与304比拟,添加了N.Nb,为构造件用的高强度钢. 构件.路灯.贮水罐31618Cr-12Ni-2.5Mo 因添加Mo,故其耐蚀性.耐大气腐化性和高温强度特殊好,可在苛酷的前提下运用;加工硬化性优（无磁性）. 海水里用装备.化学.染料.造纸.草酸.肥料等临盆装备;照像.食物工业.沿海地区举措措施.绳子.CD杆.螺栓.螺母316L18Cr-12Ni-2.5Mo 低碳作为316钢种的低C 系列,除与316钢有雷同的特征外,其抗晶界腐化性优. 316钢的用处中,反抗晶界腐化性有特殊请求的产品.316L不锈钢不耐盐酸,因为盐酸中的氯离子会和316中的镍产生化学反响,反响变更慢,但是时光长了照样有问题的.假如是用在化工便利,不防斟酌内衬塑料一类的材料别的,腐化是多样的,硝酸是强氧化腐化,316L对硝酸和硫酸是没有问题的32118Cr-9Ni-Ti 在304钢中添加Ti元素来防止晶界腐化;合适于在430℃-900℃温度下运用. 航空器.排气管.汽锅汽包409L11.3Cr-0.17Ti-低C.N 因添加了Ti元素,故其高温耐蚀性及高温强度较好. 汽车排气管.热交流机.集装箱等在焊接后不热处理的产品. 410L13Cr-低C 在410钢的基本上,下降了含C量,其加工性,抗焊接变形,耐高温氧化性优良. 机械构造用件,发念头排气管,汽锅燃烧室,燃烧器.43016Cr 作为铁素体钢的代表钢种,热膨胀率抵,成形性及耐氧化性优. 耐热器具.燃烧器.家电产品.2类餐具.厨房洗涤槽.外部装潢材料.螺栓.螺母.CD杆.筛网430J1L18-Cr0.5Cu-Nb-低C.N 在430钢中,添加了Cu.Nb等元素;其耐蚀性.成形性.焊接性及耐高温氧化性优越. 建筑外部装潢材料,汽车零件,冷热水供应装备.436L18Cr-1Mo-Ti.Nb.Zr低C.N 耐热性.耐磨蚀性优越,因含有Nb.Zr元素,故其加工性,焊接性优良. 洗衣机.汽车排气管.电子产品.3层底的锅.41013Cr-低碳作为马氏体钢的代表钢,固然强度高,但不合适于苛酷的腐化情形下运用;其加工性好,依热处理面硬化（有磁性）. 刀刃.机械零件.石油精练装配.螺栓.螺母.泵杆.1类餐具（刀叉）.420J113Cr-0.2C 淬火后硬度高,耐蚀性好（有磁性）. 餐具（刀）.涡轮机叶片.420J213Cr-0.3C 淬火后,比420J1钢硬度升高（有磁性）. 刀刃.管嘴.阀门.板尺.餐具（铰剪.刀）.。

不锈钢的腐蚀方式与腐蚀性能⑴不锈钢的腐蚀方式简介在众多的工业用途中，不锈钢能提供令人满意的耐蚀性能。

根据使用的经验来看，除机械失效外，不锈钢的腐蚀主要表现在：不锈钢的一种严重的腐蚀形式是局部腐蚀（亦即应力腐蚀开裂，点腐蚀，晶间腐蚀，腐蚀疲劳以及缝隙腐蚀）。

①应力腐蚀开裂（SCC）应力腐蚀开裂是指承受应力的合金在腐蚀性环境中由于裂纹的扩展而产生失效的一种形式。

应力腐蚀开裂具有脆性断口形貌，但它也可能发生于韧性高的材料中。

发生应力腐蚀开裂的必要条件是要有拉应力（不论是参与应力还是外加应力，或者两者兼而有之）和特定的腐蚀介质存在。

裂纹的形成和扩展大致与拉应力方向垂直。

这个导致应力腐蚀开裂的应力值，要比没有腐蚀介质存在时材料断裂所需要的应力值小得多。

在微观上，穿过晶粒的裂纹称为穿晶裂纹，而沿晶界扩展的裂纹称为沿晶裂纹，当应力腐蚀开裂扩展至一定的深度时（此处，承受荷载的材料断面上的应力达到它在空气中的断裂应力），则材料就按正常的裂纹（在韧性材料中，通常是通过显微缺陷的聚合）而断开。

因此，由于应力腐蚀开裂而失效的零件的断面，将包含有应力腐蚀开裂的特征区域以及与显微缺陷的聚合想联系的“韧窝”区域。

通常是应力腐蚀开裂的基本条件是：弱的腐蚀介质，一定的拉应力和特定的金属材料构成的特定腐蚀系统。

下面将详细介绍这方面的内容。

a 仅当弱的腐蚀在金属表面形成不稳定的保护膜时，才可能发生应力腐蚀开裂。

实验结果表明：pH值降低将减弱奥氏体不锈钢的应力腐蚀开裂敏感性。

一般的结构用钢在中性pH 值和高pH值介质中，将发生不同机制的应力腐蚀开裂。

b 在一定的拉应力的应变条件下易产生腐蚀。

对Cr-Ni不锈钢的应力腐蚀开裂，应力（σ）和开裂时间（t s）关系一般认为符合1gt s=a+bσ方程，式中a，b为常数。

这表明所受应力越大，不锈钢产生应力腐蚀开裂的时间越短。

对不锈钢应力腐蚀开裂研究表明，存在产生应力腐蚀的临界应力值，常用σSCC表示。

5.不锈钢的腐蚀与耐腐蚀的基本原理不锈钢的腐蚀定义为材料由于与其所处环境介质的反应而造成的破坏。

对于含镍材料来说，腐蚀有两种主要形式：一种是均匀腐蚀，另一种是局部腐蚀。

在海洋大气中的铁锈就是一种一般或均匀腐蚀的典型例子。

此处金属在其整个表面上均匀地被腐蚀。

在这种情况下，钢表面形成疏松层，这层腐蚀产物很容易去除。

另一方面，像合金400这种耐腐蚀性较好的金属，它们在海洋大气中表现出良好的均匀抗腐蚀性。

这是由于合金400可形成一种非常薄而坚韧的保护膜。

均匀腐蚀是一种最容易处理的腐蚀形式，因为工程师可以定量地确定金属的腐蚀率并可精确地预测金属的使用寿命。

由局部腐蚀而引起的破坏是很难预测的。

因而，设备的寿命也不能精确地预计。

这里给出几种局部腐蚀的例子。

第一例是电化学腐蚀。

当两种或多种不同的金属在某种导电液（电解液）存在条件下接触和连接时，电化学腐蚀就发生了。

此时，两种金属间建立了势能差，同时电流将流动。

电流会从抗腐蚀能力较差的金属（即阳极）流向抗腐蚀能力较强的金属（即阴极）。

腐蚀由阴极上的反应情况而控制，如氢气的生成或氧气的还原。

如果某一大的阴极面与某一小的阳极面相连接时，阳极和阴极之间即会产生大的电流流动。

这种情况必须避免。

另一方面，当我们将此情况颠倒一下，即让某一大的阳极面与小的阴极面相连接时，两种金属之间则会产生小的电流流动。

这种情况是我们所期望的。

在实用指南中，我们将位于某一容器或槽中的焊接金属接点设计为阴极。

紧固件装置是这样设计的，即将阴极紧固件（小面积）与阳极件（大面积）连接在一起。

此概念的例子是将钢板用铜铆钉铆接在一起并暴露在流动速度低的海水中，铜质固定件为小的阴极面，而钢板为大的阳极面。

这种设计是非常便利的，而且可产生良好的相容性。

另一方面，如果相反进行连接，即用钢铆钉来固定铜板，则在钢铆钉上会产生非常快的腐蚀。

此时，铜板则由于钢的腐蚀而被阴极保护。

有趣的是在这种情况下，铜离子的释放被停止，铜板将被海水中的有机物缠结。

不锈钢耐腐蚀标准
一、防锈性
不锈钢具有较好的防锈性能，不易生锈。

这种防锈性能主要得益于不锈钢中的密元素。

辂元素能够在表面形成一层致密的氧化膜，防止氧原子渗透到金属内部，从而避免金属被氧化。

不锈钢中的其他元素，如集、用等，也能增强其防锈性能。

二、耐酸碱盐
不锈钢具有良好的耐酸碱盐性能。

在常温下，不锈钢可以承受大多数酸碱盐的腐蚀，如稀硝酸、稀硫酸、碱等。

但是，在高温或浓硝酸、氢氟酸等强腐蚀性介质中，不锈钢的耐腐蚀性会下降。

三、高温抗氧化
不锈钢在高温下具有良好的抗氧化性能。

在空气中，不锈钢表面能够形成一层致密的氧化膜，防止氧原子渗透到金属内部，从而避免金属被氧化。

同时，不锈钢在高温下具有较好的抗硫化性能，能够抵抗硫化物的腐蚀。

四、硫化
不锈钢具有良好的抗硫化性能。

在常温下，不锈钢可以承受硫化物的腐蚀，如硫化氢等。

但是，在高温下，不锈钢的抗硫化性能会下降。

五、氯化与氟化
不锈钢具有良好的抗氯化物和氟化物腐蚀的能力。

在常温下，不锈钢可以承受大多数氯化物和氟化物的腐蚀。

但是，在高温下，不锈
钢的抗氯化物和氟化物腐蚀的能力会下降。

综上所述，不锈钢具有良好的防锈性、耐酸碱盐、高温抗氧化、抗硫化、氯化与氟化等耐腐蚀性能。

但是，在高温或强腐蚀性介质中，不锈钢的耐腐蚀性会下降。

因此，在使用不锈钢时，应根据具体的使用环境和介质选择合适的不锈钢材料。

不锈钢（Stainless Steel）指耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢，又称不锈耐酸钢。

实际应用中，常将耐弱腐蚀介质腐蚀的钢称为不锈钢，而将耐化学介质腐蚀的钢称为耐酸钢。

不锈钢的耐腐蚀性能一般随铬含量的增加而提高，其基本原理是，当钢中有足够的铬时，在钢的表面形成非常薄的致密的氧化膜，它可以防止进一步的氧化或腐蚀。

氧化性的环境可以强化这种膜，而还原性环境则必然破坏这种膜，造成钢的腐蚀。

不锈钢的耐蚀性随含碳量的增加而降低，因此，大多数不锈钢的含碳量均较低，最大不超过1.2%，有些钢的Wc（含碳量）甚至低于0.03%（如00Cr12）。

不锈钢中的主要合金元素是Cr（铬），只有当Cr含量达到一定值时，钢才有耐蚀性。

因此，不锈钢一般Cr（铬）含量至少为10.5%。

不锈钢中还含有Ni、Ti、Mn、N、Nb、Mo、Si、Cu 等元素。

（1）在各种环境中的耐腐蚀性能①大气腐蚀不锈钢耐大气腐蚀基本上是随着大气中的氯化物的含量而变化的。

因此，靠近海洋或其他氯化物污染源对不锈钢的腐蚀是极为重要的。

一定量的雨水，只有对钢表面的氯化物浓度起作用时才是重要的。

②淡水淡水可定义为不分酸性、盐性或微咸，来源于江河、湖泊、池塘或井中的水。

淡水的腐蚀性受水的pH值、氧含量和成垢倾向性的影响。

结垢（硬）水，其腐蚀性主要由在金属表面形成垢的数量和类型来决定。

③酸性水酸性水是指从矿石和煤浸析出的被污染的自然水，由于是较强的酸性所以其腐蚀性比自然淡水强得多。

由于水对矿石和煤中所含硫化物的浸析作用，酸性水中通常含有大量的游离硫酸。

④盐性水盐性水的腐蚀特点是经常以点蚀的形式出现。

对于不锈钢，在很大程度上是由于盐性水导致起耐腐蚀作用的钝化膜局部破坏。

这些钢发生点蚀的其他原因是附着于不锈钢设备上的茗荷介和其他海水有机物可形成氧的浓差电池。

一旦形成，这些电池非常活跃，并且造成大量腐蚀和点蚀。

在盐性水高速流动的情况下，例如泵的叶轮，奥氏体型不锈钢的腐蚀通常是非常小的。

第五章腐蚀的控制⽅法第五章腐蚀的控制⽅法在不同情况下引起⾦属腐蚀的原因是不尽相同的，因此根据不同情况采⽤的防腐技术也是多种多样的。

在⽣产实践中⽤的最多的防腐技术⼤致可分为如下⼏类：1、合理选材，根据不同介质和使⽤件选⽤合适的⾦属材料和⾮⾦属材料；2、阴极保护：利⽤⾦属电化学腐蚀原理，将被保护⾦属设备进⾏外加阴极化以降低或防⽌⾦属腐蚀；3、阳极保护，对于钝化溶液和易钝化⾦属组成的腐蚀体系，可以采⽤外加阳极电流的⽅法使被保护⾦属设备进⾏阳极钝化以降低⾦属腐蚀；4、介质处理，包括去除介质中促进腐蚀的有害成分（例如锅炉给⽔的除氧）调节介质的PH 值及改变介质的湿度等；5、添加缓蚀剂。

往体系中添加少量能阻⽌或减缓⾦属腐蚀的物质以保护⾦属；6、⾦属表⾯覆盖层。

在⾦属表⾯喷、射、渗、镀、涂上⼀层耐蚀性好的⾦属或⾮⾦属物质以及将⾦属进⾏氧化处理。

使被保护⾦属表⾯与介质机械隔离⽽降低⾦属腐蚀；7.合理的防腐蚀设计及改进⽣产⼯艺流程以减轻或防⽌⾦属的腐蚀。

每⼀种防腐蚀措施都有其应有范围和条件。

使⽤时要注意。

对⼀种情况有效的措施，在另⼀种情况下就可能是⽆效的；有时甚⾄是有害的。

例如：阳极保护只适⽤于⾦属在介质中易于阳极钝化的体系，如果不能造成钝态，则阳极极化不仅不能减缓腐蚀，反⽽会加速⾦属的阳极溶解。

另外，在某些情况下，采取单⼀的防腐蚀措施其效果并不明显，但如果采⽤两种或多种防腐蚀措施进⾏联合保护，就⽐单⼀种⽅法效果好得多。

对于⼀个具体的腐蚀体系究竟采⽤哪种措施的防腐蚀，应根据腐蚀原因，环境条件各种措施的防腐蚀效果，施⼯难易以及经济效益综合考虑。

第⼀节合理选⽤耐腐蚀材料⼀、设备的⼯作条件(介质，温度和压⼒)对材料的要求设备的⼯作介质的情况是选材时⾸先要分析考虑的。

例如⼯作介质是硝酸，其为氧化性酸，应选⽤在氧化性介质中易形成氧化膜的材料，如不锈钢，铝，钛等⾦属材料，稀硝酸⽤不锈钢，浓硝酸⽤纯铝；如果⼯作介质是盐酸，其为还原性酸，应选⽤⾮⾦属材料。

各类【2 】不锈钢的耐腐化机能304是一种通用性的不锈钢,它普遍地用于制造请求优越分解机能（耐腐化和成型性）的装备和机件.301不锈钢在形变时呈现出显著的加工硬化现象,被用于请求较高强度的各类场合.302不锈钢本质上就是含碳量更高的304不锈钢的变种,经由过程冷轧可使其获得较高的强度.302B是一种含硅量较高的不锈钢,它具有较高的抗高温氧化机能.303和303Se是分离含有硫和硒的易切削不锈钢,用于重要请求易切削和表而光浩度高的场合.303Se不锈钢也用于制造须要热镦的机件,因为在这类前提下,这种不锈钢具有优越的可热加工性.304L是碳含量较低的304不锈钢的变种,用于须要焊接的场合.较低的碳含量使得在接近焊缝的热影响区中所析出的碳化物减至起码,而碳化物的析出可能导致不锈钢在某些情形中产生晶间腐化（焊接侵蚀）.304N是一种含氮的不锈钢,加氮是为了进步钢的强度.305和384不锈钢含有较高的镍,其加工硬化率低,实用于对冷成型性请求高的各类场合.308不锈钢用于制造焊条.309.310.314及330 不锈钢的镍.铬含量都比较高,为的是进步钢在高温下的抗氧化机能和蠕变强度.而30S5和310S乃是309和310不锈钢的变种,所不同者只是碳含量较低,为的是使焊缝邻近所析出的碳化物减至起码.330不锈钢有着特别高的抗渗碳才能和抗热震性．316和317型不锈钢含有铝,因而在海洋和化学工业情形中的抗点腐化才能大大地优于304不锈钢.个中,316型不锈钢由变种包括低碳不锈钢316L.含氮的高强度不锈钢316N以及合硫量较高的易切削不锈钢316F.321.347及348是分离以钛,铌加钽.铌稳固化的不锈钢,合适作高温下运用的焊接构件.348是一种实用于核动力工业的不锈钢,对钽和钻的合量有着必定的限制.不锈钢的腐化与耐腐化的根本道理金属受情形介质的化学及电化学感化而被破坏的现象即腐化.化学腐化的情形介质长短电解质（汽油.苯.润滑油等）,电化学腐化的情形介质是电解质（各类水溶液）.电化学腐化是涉及电子转移的化学进程,该进程可否进行取决于金属可否离子化,而离子化的趋向可用金属的标准电极电位（ε0）来表示.因为碳化物.搀杂物,以及组织.化学成分和内部应力的不平均等的感化,将促使各部分在电解液中产生互相间的电极电位差.电极电位差愈大,微阳极和微阴极间的电流强度愈大,钢的腐化速度也愈大,微阳极部分产生轻微的腐化.在电化学腐化中可以或许掌握腐化反响速度的现象称为极化,极化可使阳极与阴极参与反响的速度得到削弱和减缓.电解液中离子的迟缓移动.原子迟缓联合成气体分子或电解液中离子的迟缓消融,都可能是极化的表现情势.反响面积.搅拌或电解液流淌.氧气.温度等身分,都将影响极化的速度.用极化技巧与临界电位可权衡金属与合金在氯化物溶液中点腐化与裂缝腐化的迟钝性.当不锈钢与异种金属接触时,需斟酌电化学腐化.但若不锈钢是正极,则不会产生电流腐化.钝化状况金属的耐腐化性取决于铬含量.情形中的氯化物和氧含量以及温度.某些元素（如氯）可以击穿钝化膜,造成钝化膜不持续处的金属被腐化,故运用钝化状况金属的用户应特别留意点腐化.应力腐化开裂.敏化以及贫氧腐化等.为了进步不锈钢的耐腐化机能,其应易处于钝化状况（必要前提）,钝化后腐化电流密度要低（腐化速度）,钝化状况的电位规模要宽（相对稳固性）.对于含镍材料来说,腐化有两种重要情势：一种是平均腐化,另一种是局部腐化.在海洋大气中的铁锈就是一种一般或平均腐化的典范例子.此处金属在其全部表面上平均地被腐化.在这种情形下,钢表面形成松散层,这层腐化产物很轻易去除.另一方面,像合金400这种耐腐化性较好的金属,它们在海洋大气中表现出优越的平均抗腐化性.这是因为合金400可形成一种异常薄而坚韧的破坏膜.平均腐化是一种最轻易处理的腐化情势,因为工程师可以定量地肯定金属的腐化率并可准确地猜测金属的运用寿命.不锈钢耐腐化性机理：在不锈钢表面形成显著的Cr2O3薄膜,O和Cr的含量有最低请求（10.5%）以获得持续的破坏性薄膜,以克制侵蚀的产生.若破坏性薄膜被破坏,它可以天然恢复.氧化膜的抗腐化机能取决于Mo.Ni.Cr.及N的含量.进步Cr含量可以进步不锈钢的抗侵蚀性和当Cr2O3薄膜被破坏时加强了其自修复才能.Cr2O3薄膜对基体构造（铁素体或奥氏体）没有任何影响.蚀斑：在较高温度规模内处于氯化物.氟化物或氧化性溶液中,最初产生在搀杂物.表面毁伤等破坏膜不持续表面,尔后将产生穿孔或形成新的破坏膜（除去腐化物资和冲洗过的部分）.重要产生于海边情形.盐水.海水或高氧化性溶液情形.为此,需除去或削减氯.氟含量,加强冲洗破坏,进步铬.钼含量.裂缝腐化：在氯化物.氟化物或硫情形中,最初消失裂缝且氧少少,导致产生腐化直至裂缝扩大.裂开.重要产生于接缝.焊缝或附着物之下.为此,需清除裂缝和避免搭接,采用腐化克制剂,不透水密封,进步铬.钼含量.由局部腐化而引起的破坏是很难猜测的.因而,装备的寿命也不能准确地估计.这里给出几种局部腐化的例子.第一例是电化学腐化.当两种或多种不同的金属在某种导电液（电解液）消失前提下接触和衔接时,电化学腐化就产生了.此时,两种金属间树立了势能差,同时电流将流淌.电流会从抗腐化才能较差的金属（即阳极）流向抗腐化才能较强的金属（即阴极）.腐化由阴极上的反响情形而掌握,如氢气的生成或氧气的还原. 假如某一大的阴极面与某一小的阳极面相衔接时,阳极和阴极之间即会产生大的电流流淌.这种情形必须避免.另一方面,当我们将此情形颠倒一下,即让某一大的阳极面与小的阴极面相衔接时,两种金属之间则会产生小的电流流淌.这种情形是我们所期望的. 在实用指南中,我们将位于某一容器或槽中的焊接金属接点设计为阴极.紧固件装配是如许设计的,即将阴极紧固件（小面积）与阳极件（大面积）衔接在一路.此概念的例子是将钢板用铜铆钉铆接在一路并暴露在流淌速度低的海水中,铜质固定件为小的阴极面,而钢板为大的阳极面.这种设计是异常便利的,并且可产生优越的相容性. 另一方面,假如相反进行衔接,即用钢铆钉来固定铜板,则在钢铆钉上会产生异常快的腐化.此时,铜板则因为钢的腐化而被阴极破坏.有味的是在这种情形下,铜离子的释放被停止,铜板将被海水中的有机物缠结.平日,铜的腐化可阻拦缠结有机物的附着.在电厂设计中,电化学腐化是异常重要的,并且不应被疏忽.第二个局部腐化的例子是浸蚀腐化.一块石头有可能堵塞在某一铜合金冷凝器的管子中.此时,石头的下流偏向将立刻产生紊流现象.这就会引起对铜破坏氧化膜的浸蚀或磨损,并使未破坏的铜合金金属暴露,乃至产生进一步的腐化.这种轮回趋于持续加剧浸蚀和腐化,直至造成管子穿孔为止.浸蚀腐化可经由过程采用优越的隔离技巧来防止.电厂技巧人员常碰着的第三种局部腐化情势是裂缝腐化.裂缝腐化：是指在金属构件裂缝处产生斑点状或溃疡形的宏不雅蚀坑,当金属表面消失某种沉淀或附着物时产生,是局部腐化的一种情势,它可能发全于溶液停止的裂缝之中或屏障的表面内.间隙类型（金属-金属.金属-异种金属）.间隙深度.表里面积比等几何尺寸身分,氧含量.氧离子浓度.PH值.温度.集中与对流.微生物等情形身分,金属消融.氧消费.氢产生等电化学反响,金属组织不纯.表面氧化.钝化膜的特点等冶金身分,都将影响间隙腐化的产生与集中.正好在沉淀物下面或裂缝内,溶液中的氧含量是低的,在裂缝的外面大量溶液中的氧含量很高,这就树立了一个电池,其沉淀物下或裂缝中是阳极而其外面是阴极.含氯化物介质的裂缝的内部,PH值降低而氯化物浓集.这种酸性氯化物前提导致腐化加快并且是主动起序言感化的.接着便产生了轻微的局部腐化.如许的裂缝可以在金属与金属或金属与非金属的接合处形成,例如,在与铆钉.螺栓.垫片.阀座.松动的表面沉积物以及海生物相接烛之处形成.裂缝腐化可以在螺栓头或垫圈作为阳极区时产生.防止沉淀物和结垢生成或运用高合金含量的材料将有助于削减裂缝腐化. 点腐化（第四种局部腐化情势）是指在金属材料表面大部分不腐化或腐化稍微而疏散产生高度的局部腐化,常见蚀点的尺寸小于1.00mm,深度往往大于表面貌径,轻者有较浅的蚀坑,轻微的甚至形成穿孔.点蚀与裂缝腐化类似,尤其是在扩大阶段.与裂缝腐化不同的是,点蚀在金属表面没有裂缝消失的情形下也可产生.与裂缝腐化雷同的是,点蚀也是因为特别的腐化剂如氯化物而造成的.它平日是因为金属表面上的某个缺点而引起的.例如,在不锈钢或镍合金破坏性氧化层中的某个缺点.与焊接有关的缺点,如杂质（MnS,可经由过程降低Mn.S含量,参加Ti.Zr等办法清除）.第二相（δ-铁素体.σ相）.电弧冲击处.飞溅物点蚀可经由过程采用抗腐化才能高的合金或清除引起点蚀的化学元素的办法来防止.一旦两种情势的腐化开端,则点蚀和裂缝腐化的扩大情形是雷同的.金属离子,如不锈钢的铁离子,反响并形成亚铁离子.亚铁离子进一步氧化成三价铁离子.氯化物试图转移到坑或裂缝区内并且PH值降低至大约1或更低.在该区中氧含量很低.在坑或裂缝的外面大量溶液中,氧含量很高. 跟着坑的底部趋于阳极化,坑或裂缝的四周区趋于阴极化,于是电池电流的关系即被形成.当坑或裂缝中的腐化进一步扩大时,则变为自催化反响.三价铁离子与氯离子感化形成氯化铁.该反响不断反复并快速产生金属穿孔现象.点腐化产生的氯离子浓度较高,而间隙腐化在较低的氯离子浓度下也会产生.点蚀或裂缝腐化是一种异常安全的腐化情势,因为它高度局部化并能快速造成金属的穿透破坏.第五种局部腐化情势即应力腐化开裂（SCC）指推却应力的合金在腐化性情形中因为烈纹的扩大而互生掉效的一种通用术语,其常见钢种包括不含Ti.Nb的18-8型和17-12-Mo型钢.超低碳不锈钢.在此情形下,金属表面上形成松散.片状的腐化层.即使低速流淌也会将腐化物的松散层很轻易地除去.于是,新的未腐化的金属又被暴露出来,从而将形成很多别的的片状层.再一次反复,这些片状层被很轻易地除去并且进程在持续进行着.运用不易起化学反响的合金可以避免剥落腐化.应力腐化分为穿晶应力腐化和晶间应力腐化.穿晶应力腐化重要产生在含氯离子介质中,很少产生在氢氧化物介质中;晶间应力腐化产生在一般的水溶液介质中.应力腐化的影响身分主如果氯离子水溶液和碱性溶液（120℃以上会产生应力腐化）.氯离子应力腐化的影响身分有：材质.组织和状况.氯离子浓度（300×10-6以上会产生应力腐化,小于20×10-6不会产生应力腐化）.氧含量.温度（75℃以上会产生应力腐化,低于50℃不会产生应力腐化）.PH值.应力大小.应力腐化开裂具有脆性断口描写,但它也可能产生于韧性高的材估中.Ni含量在8～12％时产生应力腐化的偏向性最大.产生应力腐化开裂的必要前提是要有拉应力（不论是残余应力照样外加应力,或者两者兼而有之）和特定的腐化介质消失.型纹的形成和扩大大致与拉应力偏向垂直.这个导致应力腐化开裂的应力值,要比没有腐化介质消失时材料断裂所须要的应力值小得多.在微不雅上,穿过晶粒的裂纹称为穿晶裂纹,而沿晶界扩图的裂纹称为沿晶裂纹,当应力腐化开裂扩大至其一深度时（此处,推却载荷的材料断面上的应力达到它在空气中的断裂应力）,则材料就按正常的裂纹（在韧性材估中,平日是经由过程显微缺点的聚合）而断开.是以,因为应力腐化开裂而掉效的零件的断面,将包含有应力腐化开裂的特点区域以及与已微缺点的聚合相接洽的“韧窝”区域.第六种局部腐化情势为选择性浸出或脱合金成分腐化.在此情形下,一种元素,平日为最不易起化学感化的元素,被腐化介质有选择地去除而留下一个机械薄弱区.典范的例子是蒸汽和水介质中黄铜的脱合金化.它可取名为掉锌现象,这里锌被有选择地去除而铜又被从新镀在金属表面上.这种情势的腐化如今已很少见到,它可经由过程采用不易经受脱合金化的合金来防止.晶间腐化（第七种情势）消失于某些特别的合金中,平日当它们在焊接或热处理时代加热到其迟钝温度区时即可能会产生晶间腐化.晶粒间界是结晶学取向不同的晶粒间杂乱错合的界城,因而,它们是钢中各类溶质元素偏析或金属化合物（如碳化物和δ相）沉淀析出的有利区城.当诸如某些不锈钢合金加热到425-870℃,铬的碳化物即会在晶粒边界析出.导致碳化物邻近消失贫铬区同时影响晶界区的钝化性.在特别介质中,如硝酸或高温水中,可能消失低铬区的溶蚀现象.晶粒是以一种砂糖似的表面消失的.当用一取样器擦过时,它们很轻易被擦掉落.不锈钢和镍合金的晶间腐化可以经由过程采用低碳合金.参加碳化物形成元素如钛或铌,或运用稳固化退火来使之避免.晶间腐化是一种有选择性的腐化破坏,它与一般选择性腐化不同之处在于,腐化的局部性是显微尺度的,而宏不雅上不必定是局部的.晶界上优先腐化,固然外不雅上保持着金属光泽,但晶粒间逐渐掉去接洽乃至晶粒脱落.晶间腐化的影响身分：金属的化学成分和金相组织.含碳量愈高,愈易产生晶间腐化.铁素体的消失可以防止晶间腐化,但晶粒渡过大则会加快晶间腐化.焊前钢材的受热忱形,若钢材受过550～850℃的预热,则易产生晶间腐化.焊接.运用进程中消失应力.在中等氧化性情形中易产生晶间腐化.为此,应选用稳固性好的低碳不锈钢,极低含碳量和较高钛.铌.钽.锆含量的焊接材料,但该种焊缝强度低且易产生热裂.应力腐化裂纹（SCC）是第八种局部腐化情势.产生应力腐化裂纹的前提有三种： ·迟钝合金, 外加或残余的拉应力, 特别腐化剂. 应力腐化裂纹可能消失的一个典范例子是一条由AISI 316型不锈钢（UNS S31600）制成的绝热蒸汽管线.绝热材估中可能消失的氯化物当其受到雨淋时即可转移到金属表面.这种情形知足了应力腐化裂纹的产生前提：一种迟钝合金——316型不锈钢;一种特别腐化剂——含氯化物的水;以及应力——冷加工的或焊接的管道.假如经由过程裂纹区做一横断面金相检讨,将会不雅察到典范的穿晶（跨过晶粒和晶界）和分支裂纹.这就是奥氏体不锈钢的典范氯化物应力腐化裂纹.清除上述三种中的任何一种前提即可防止应力腐化裂纹的产生.刀刃腐化.当焊接321.347不锈钢时,受热部分温度高达1150℃时,易导致TiC和Nb部剖析出.这时,碳在接近焊缝处富集成一个很窄的富集区域,在焊缝冷却时形成碳铬化合物.该碳富集区域只有几个晶粒宽,能长久形成一条细线,即刀刃腐化.含Nb不锈钢比含Ti不锈钢更能抵抗刀刃腐化,进步热处理温度也不能清除刀刃腐化.与晶间腐化不一样的是,刀刃腐化产生在紧邻焊缝很窄的区域内,而晶间腐化产生在离焊缝较远的区域;刀刃腐化产生在稳固型不锈钢中.局部腐化的最后一个例子是腐化疲惫.它消失于扭转零件中,如泵的轴.点蚀常产生在依次产生应力上升区的表面上.在消失周期性应力并伴随有腐化的运用处合中会导致疲惫裂纹的加快成长.疲惫条纹（标志）可在断口表面上很典范地不雅察到,它是腐化疲惫的警告征兆.运用高强度合金或减小应力的办法可以防止腐化疲惫. 周全腐化：是用来描写在全部合金表面上以比较均勺的方法所产生的腐化现象的术语.当产生周全腐化时,村料因为腐化而逐渐变薄,甚至材料腐化掉效.不锈钢在强酸和强碱中可能呈现周全腐化.周全腐化所引起的掉效问题并不怎么令人放心,因为,这种腐化平日可以经由过程简略的浸泡实验或查阅腐化方面的文献材料而猜测它.。