氯離子對奧氏體不銹鋼的腐蝕機理？氯離子對奧氏體不銹鋼的腐蝕主要使點蝕。機理：氯離子容易吸附在鈍化膜上，把氧原子擠掉，然后和鈍化膜中的陽離子結合形成可溶性路氯化物，結果在露出來的機體金屬上腐蝕了一個小坑。這些小坑被成為點蝕核。這些氯化物容易水解，使小坑能溶液PH值下降，使溶液成酸性，溶解了一部分氧化膜，造成多余的金屬離子，為了平很腐蝕坑內的電中性，外部的Cl-離子不斷向空內遷移，使空內金屬又進一步水解。如此循環，奧氏體不銹鋼不斷的腐蝕，越來越快，并且向孔的深度方向發展，直至形成穿孔。由于Cl離子是水中經常含有的物質，又是引起若干合金局部腐蝕的所謂“特性離子”(破鈍劑)，它進入縫隙或蝕孔內還會與H+生成鹽酸，使腐蝕加速進行。氯離子被認為是304不銹鋼發生局部腐蝕的主要原因之一，由于氯離子半徑小，穿透鈍化膜的能力強，其電負性又很大，氯離子的存在加速了304不銹鋼的腐蝕。另外，應力的存在也加速了氯離子對304不銹鋼的腐蝕，降低了304不銹鋼抗氯離子應力腐蝕的臨界濃度。在氯離子存在的情況下，多發生的是孔蝕也叫點蝕，屬于電化學腐蝕。點腐蝕多發生在上表面生成鈍化膜的金屬材料上或表面有陰極性鍍層的金屬上，當這些膜上某點發生破壞，破壞區下的金屬基體與膜未破壞區形成活化鈍化腐蝕電池，鈍化表面為陰極，而且面積比活化區大很多，腐蝕就向深處發展而形成小孔。點腐蝕發生于有特殊離子的介質中，例如不銹鋼對含有鹵素離子的溶液特別敏感，其作用順序為ClBr1。這些陰離子在合金表面不均勻吸附導致膜的不均勻破壞。氯離子具有很強的穿透本領，容易穿透金屬氧化層進入金屬內部，破壞金屬的鈍態。同時，氯離子具有很小的水合能，容易被吸附在金屬表面，取代保護金屬的氧化層中的氧，使金屬受到破壞。點腐蝕發生在某一臨界電位以上，該電位稱為點蝕電位(或擊破電位)，用Eb表示。如把極化曲線回掃，又達到鈍態電流所對應的電位Erb，稱為再鈍化電位(或叫保護電位)。大于此值，點蝕迅速發生、發展；在EbErb之間，已發生的蝕孔繼續發展。此種形態的腐蝕決定于陽極和陰極的面積比。若陽極的位置不隨時間而變化，且陽極的面積遠小于陰極，則陽極的電流密度（currentdensity注二）甚大，因此腐蝕速率較快而產生孔蝕，點蝕雖然失重不大，但由于陽極面積很小，所以腐蝕速率很快，嚴重時可造成設備穿孔，使大量的油、水、氣泄漏，有時甚至造成火災、爆炸等嚴重事故，危險性很大。點蝕會使晶間腐蝕、應力腐蝕和腐蝕疲勞等加劇，在很多情況下點蝕是這些類型腐蝕的起源。氯化物應力腐蝕開裂簡介 氯化物應力腐蝕開裂是一種十分常見的奧氏體鋼爐管破裂形式。不同材質的奧氏體鋼爐管發生開裂時介質中的氯化物濃度差別很大，一般在30ppm以上，但少數比較敏感的鋼，如304鋼可能幾個ppm甚至更低的濃度就會腐蝕開裂。在某些情況下，雖然介質中氯化物濃度較低，但由于在某些不規則表面的局部濃縮，也會造成應力腐蝕開裂。在有溶解氧的情況下會加速腐蝕。大多數奧氏體鋼應力腐蝕開裂均發生在75以上，低于50時，材料不發生應力腐蝕開裂。一般情況下，氯化物應力腐蝕開裂為穿晶開裂，但由于熱處理不當使材料敏化或材料長期處于敏化溫度工作時，也會發生沿晶開裂。氯離子使鈍化金屬轉變為活化狀態的機理大致可分為兩種觀點。（1）成相膜理論的觀點認為,由于氯離子半徑小,穿透能力強,故它最容易穿透氧化膜內極小的孔隙,到達金屬表面,并與金屬相互作用形成了可溶性化合物,使氧化膜的結構發生變化,金屬產生腐蝕。（2）吸附理論則認為，Cl離子是一種活性非常強的陰離子，有很強的可被金屬吸附的能力,會優先被金屬吸附,并從金屬表面把氧排掉。因為氧決定著金屬的鈍化狀態,氯離子和氧爭奪金屬表面上的吸附點,甚至可以取代吸附中的鈍化離子,與金屬形成氯化物,氯化物與金屬表面的吸附并不穩定,形成了可溶性物質, 氯離子的存在對金屬的鈍態起到直接的破壞作用。這樣導致了腐蝕的加速。1.點腐蝕任何金屬材料都不同程度的存在非金屬夾雜物，如硫化物、氧化物等等，這些在材料表面的非金屬化合物，在Cl的腐蝕作用下將很快形成坑點腐蝕形態。而一旦形成坑點以后，由于閉塞電池的作用，坑外的Cl將向坑內遷移，而帶正電荷的坑內金屬離子將向坑外遷移，從而形成電化學腐蝕。由于Cl的原子半徑非常小，金屬當中的任何非金屬夾雜物以及焊接缺陷都將成為Cl滲透的腐蝕源頭。對于合金含量較低且不含鉬的不銹鋼材料，雖然表面具有較致密的氧化膜，但在Cl的作對于合金含量較低且不含鉬的不銹鋼材料，雖然表面具用下很容易發生坑點腐蝕，繼而誘導應力腐蝕。在不銹鋼材料中，加Mo的材料比不加Mo的材料在耐點腐蝕性能方面要好，Mo含量添加的越多，耐坑點腐蝕的性能越好。而點腐蝕是誘發應力腐蝕的起源，當鋼中的Mo含量3%時，就能達到充分阻止Cl向材料基體滲透的作用。在奧氏體不銹鋼中，Ni的主要作用是形成并穩定奧氏體，使鋼獲得完全奧氏體組織，提高材料的韌性，同時可以起到很好的抗氧化腐蝕能力。但普通奧氏體鋼中的Ni在有Cl腐蝕的環境中起不到抗點腐蝕的作用。2.縫隙腐蝕縫隙腐蝕與坑點腐蝕機理一樣，是由于縫隙中存在閉塞電池的作用，導致Cl富集而出現的腐蝕現象。這類腐蝕一般發生在法蘭墊片、搭接縫、螺栓螺帽的縫隙，以及換熱管與管板孔的縫隙部位，縫隙腐蝕與縫隙中靜止溶液的濃縮有很大關系，一旦有了縫隙腐蝕環境，其誘導應力腐蝕的幾率是很高的。3.應力腐蝕Cl對奧氏體不銹鋼的應力腐蝕破壞性極大。奧氏體不銹鋼應力腐蝕的重要變量是溫度、介質、非金屬夾雜物的形態/大小和分布以及加工應力的影響。應力腐蝕的破裂方向一般與應力的作用垂直，并呈樹枝狀擴展。應力來源于冷變形、焊接和金屬鈍擊后的殘余應力等，這些應力的產生使金屬內部穩定的組織得到了破壞，導致晶粒在應力方向的作用下位錯而形成滑移臺階，這些滑移臺階的構成給Cl帶來了吸附和滲透的機會。耐氯化物應力腐蝕性能試驗【1】在上述腐蝕環境中，超純鐵素體不銹鋼