不锈钢点腐蚀试验特点及影响

点蚀

    点蚀是局部腐蚀的一种形式，它以斑点或凹坑的形式产生腐蚀。不锈钢在含有卤化物*（主要是氯化物 (Cl-)）的中性或酸性溶液中可能会发生点蚀，例如海水。

    点蚀最常发生在钝化层可能被削弱的地方，例如夹渣、损坏的表面或钝化层的缺陷。一旦攻击开始，材料可以在短时间内完全渗透。

    点蚀攻击的问题主要取决于氯化物含量、pH 值（酸度）和温度。如果发生点蚀，并且环境对钢种没有太大的腐蚀性，则钝化层会在有氧的情况下自发修复。

氯化物含量通常以 ppm（百万分之几 = 0.0001%）表示。一些典型的 Cl- 值是：

   淡水：0–200 ppm（0–0.02% wt.）

   微咸水：通常高达 15,000 ppm (1.5% wt.)

   海水：通常为 15,000–21,000 ppm（1.5–2.1% wt.）

    天然海水的腐蚀性比其氯化物含量所预期的要强。原因是会发生生物活性。因此，氯化作为杀菌剂通常用于防止含海水管道系统中微生物的生长。

    在这种条件下，山特维克 SAF 2707 HD、山特维克 SAF 3207、山特维克 SAF 2507 和山特维克 254 SMO* 具有卓越的性能。如果间歇性地添加 0.5-2 ppm 的氯（例如 2 x 30 分钟/24 小时），可以降低点蚀的风险。间歇性氯化完全足以防止微生物生长。然而，由于氧化能力，添加氯会增加点腐蚀的风险。使用连续氯化会增加这种风险，这就是为什么首选间歇氯化。

合金元素的影响

     这些合金元素对材料的耐点蚀性能具有以下积极影响：

   铬 (Cr) +

   钼 (Mo) +++

   氮 (N) +++

    抗点蚀当量 (PRE)

估计不锈钢抗点蚀性的一种方法是通过抗点蚀当量 (PRE)，它可以从钢的化学成分中计算出来。值越高，电阻越好。

PRE可以根据以下公式计算：

% Cr + 3.3 x % Mo + 16 x % N

点蚀测试

     有几种不同的方法可以测试钢种的耐点蚀性。经常使用临界点蚀温度 (CPT) 测定。 ASTM G48，实践 A 和 E（6% FeCl3）是不锈钢最严格的点腐蚀测试之一，因为酸性溶液与氯化物相结合，具有氧化能力。 ASMT G48 实践 A 是在一个温度下的性能测试，而实践 E 确定临界点蚀温度 (CPT)。对于根据 ASTM G150 在 1M NaCl 中性溶液中进行的高合金等级测试，经常使用。

关于点腐蚀的简要事实

        点蚀最常发生在钝化层可能被削弱的地方，例如夹渣、损坏的表面或钝化层的缺陷

        点腐蚀发生在主要含有氯化物 (Cl-) 的中性或酸性溶液中，例如在中性海水中

        影响点蚀的因素：Cl-含量、pH值、温度、氧化剂的存在

       * 卤化物 = 形成盐的元素；例如氯、氟、溴、我

       ** 254 SMO 是 Outokumpu OY 的商标