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不銹鋼管酸洗鈍化的作用
來(lái)源: | 發(fā)布日期:2023-05-24

不銹鋼管的耐腐蝕性能良好,抗高溫氧化性能佳,同時(shí)還擁有較好的低溫性能和機(jī)械與加工性能。所以大量用于石油、化工、核工程、動(dòng)力、海洋、航天航空、醫(yī)藥、輕工、紡織等領(lǐng)域。使用不銹鋼管的主要目的就是防腐防銹。不銹鋼管的耐腐蝕主要還是靠表面鈍化膜,一旦膜不完整或有缺陷,不銹鋼管仍然會(huì)受到腐蝕。

 

對(duì)此在工程上一般會(huì)進(jìn)行酸洗鈍化處理,來(lái)將不銹鋼管的耐腐蝕潛力充分發(fā)揮。在不銹鋼設(shè)備與部件在成形、組裝、焊接、焊縫檢查(如探傷、耐壓試驗(yàn))及施工標(biāo)記等過(guò)程中帶來(lái)表面油污、鐵銹、非金屬臟物、低熔點(diǎn)金屬污染物、油漆、焊渣與飛濺物等,這些物質(zhì)會(huì)影響不銹鋼設(shè)備與部件的表面質(zhì)量,從而破壞不銹鋼管表面的氧化膜,降低了鋼管的耐全面腐蝕性能和抗局部腐蝕性能(包括點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕),甚至?xí)?dǎo)致應(yīng)力腐蝕破裂。

 

對(duì)不銹鋼管表面進(jìn)行清洗、酸洗與鈍化加工,除了大程度提升耐腐蝕性能外,還可防止產(chǎn)品污染并得到美觀外表。

不銹鋼管酸洗鈍化

在GB150 - 1998《鋼制壓力容器》規(guī)定,“有防腐要求的不銹鋼及復(fù)合鋼板制造的容器的表而應(yīng)進(jìn)行酸洗鈍化”。這一規(guī)定是針對(duì)石油化工中使用的壓力容器來(lái)說(shuō)的,由于這些設(shè)備會(huì)直接接觸腐蝕介質(zhì),所以為保證耐腐蝕性能,就提出酸洗鈍化是必要的。

 

其他方面,如果不是出于防腐目的,只要基于清潔與美觀要求,不銹鋼材料不一定需要酸洗鈍化。但對(duì)不銹鋼設(shè)備的焊縫還是要做酸洗鈍化處理的。對(duì)核工程、某些化工裝置及其它使用要求嚴(yán)格的,除酸洗鈍化外,還要采用高度介質(zhì)進(jìn)行終精細(xì)清洗或進(jìn)行機(jī)械、化學(xué)與電解拋光等精整處理。

 

不銹鋼管酸洗鈍化原理是什么呢?不銹鋼的抗腐蝕性能主要是因?yàn)楸砻娓采w著一層極薄的(約Inm)致密的鈍化膜,這層膜將腐蝕介質(zhì)隔離,是不銹鋼防護(hù)的基本屏障。不銹鋼鈍化是持續(xù)動(dòng)態(tài)的。不銹鋼工件放置于空氣中會(huì)形成氧化膜,但這種膜的保護(hù)性不夠完善。一般先要進(jìn)行徹底清洗,包括堿洗與酸洗,再用氧化劑鈍化,才能保證鈍化膜的完整性與穩(wěn)定性。酸洗的目的之一就是為鈍化處理創(chuàng)造有利條件,從而保證能形成的鈍化膜。因?yàn)橥ㄟ^(guò)酸洗使不銹鋼表面平均有 lOp m厚一層表面被腐蝕掉,酸液的化學(xué)活性使得缺陷部位的溶解率比表面上其它部位高,因此酸洗可使整個(gè)表面趨于均勻平衡,一些原來(lái)容易造成腐蝕的隱患被清除掉了。

 

但更關(guān)鍵的是,經(jīng)酸洗鈍化,可以使鐵與鐵的氧化物比鉻與鉻的氧化物優(yōu)先溶解,消除貧鉻層,導(dǎo)致鉻元素不在不銹鋼表面富集,這種富鉻鈍化膜的電位可達(dá)+1.OV(SCE),接近貴金屬的電位,提高了抗腐蝕的穩(wěn)定性。不同的鈍化處理也會(huì)影響膜的成分與結(jié)構(gòu),從而影響不銹性,如通過(guò)電化學(xué)改性處理,可使鈍化膜具有多層結(jié)構(gòu),在阻擋層形成 Cr03或Cr203,或形成玻璃態(tài)的氧化膜,充分發(fā)揮不銹鋼管的耐腐蝕能力。

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