不銹鋼腐蝕種類有哪些

  伴隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，普通碳素鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼（普通鋼）結(jié)構(gòu)得到廣泛應(yīng)用，相比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)揮了鋼材輕質(zhì)高強(qiáng)、韌性和塑性良好的優(yōu)點(diǎn)。然而，由于普通碳素鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼耐腐蝕性能很差，導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)在使用中不可避免地需要進(jìn)行全周期防腐處理，這一方面會(huì)增加成本，另一方面仍不能完全解決腐蝕問題。腐蝕會(huì)導(dǎo)致鋼構(gòu)件凈截面面積不斷減小，承載能力降低，進(jìn)而影響整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全性。

  不銹鋼材料在20世紀(jì)初首次被發(fā)現(xiàn)，如今已廣泛應(yīng)用于軍事工業(yè)、航空航天、鉆井平臺(tái)、跨海大橋及建筑裝飾行業(yè)，除了具有普通鋼的優(yōu)點(diǎn)外，還具有耐腐蝕、美觀、耐火、延性好、維護(hù)費(fèi)用低等特點(diǎn)，越來越受到建筑師的青睞。目前，已有多個(gè)國(guó)家和地區(qū)發(fā)布了不銹鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，其中，美國(guó)規(guī)范(SEI/ASCE8-02)和澳大利亞/新西蘭規(guī)范(AS/NZS4676:2001)適用于冷成型不銹鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，歐洲規(guī)范(EN1993-1-4:2006)和中國(guó)規(guī)程(CECS410:2015)則適用于冷成型及焊接成型不銹鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。然而，由于不銹鋼焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范缺乏足夠的研究支撐，相關(guān)建議設(shè)計(jì)公式的適用性還有待進(jìn)一步驗(yàn)證。

  不銹鋼腐蝕類型可以分為兩大類，即均勻腐蝕和局部腐蝕。局部腐蝕包括的種類較多，通常有晶間腐蝕、點(diǎn)腐蝕、縫隙腐蝕、應(yīng)力腐蝕開裂等。其中晶間腐蝕最不易察覺，也最危險(xiǎn)，有可能在一瞬間發(fā)生，破壞性極強(qiáng)。導(dǎo)致不銹鋼發(fā)生晶間腐蝕的理論有很多，如有關(guān)單相合金的晶間腐蝕的晶界吸附理論多相合金晶間腐蝕理論、貧乏論、亞穩(wěn)定相理論、應(yīng)力論等等。對(duì)于奧氏體不銹鋼晶間腐蝕，貧鉻理論被普遍接受。目前的貧鉻理論主要有：碳化鉻引起的晶間腐蝕、σ相引起的晶間腐蝕、MC引起的晶間腐蝕等。而引起奧氏體不銹鋼晶間腐蝕的因素主要由冶金因素、工藝因素，前者包括組織結(jié)構(gòu)和合金元素的因素，后者包括不同熱處理制度和加工工藝的因素。評(píng)定不銹鋼晶間腐蝕的方法有很多，機(jī)理與適用情況各不相同，每一種晶間腐蝕評(píng)價(jià)方法都有其一定的使用范圍，包括具體的不銹鋼材料類型以及腐蝕介質(zhì)。

  晶間腐蝕檢測(cè)的方法主要有三種，包括化學(xué)、物理、電化學(xué)三種實(shí)驗(yàn)方法。關(guān)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，美國(guó)材料協(xié)會(huì)提出了硫酸-硫酸銅-銅屑法、沸騰硝酸法、硝酸-氟化物法、硫酸-硫酸鐵等標(biāo)準(zhǔn)酸浸實(shí)驗(yàn)法?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)法可以快速的檢測(cè)材料發(fā)生晶間腐蝕的程度，效率很高，已有一些標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)法應(yīng)用于不銹鋼晶間腐蝕的檢測(cè)當(dāng)中。物理實(shí)驗(yàn)法主要有彎曲實(shí)驗(yàn)法、電阻實(shí)驗(yàn)等，用在化學(xué)實(shí)驗(yàn)法和電化學(xué)實(shí)驗(yàn)法的結(jié)果分析中。電化學(xué)實(shí)驗(yàn)法操作簡(jiǎn)單、效率高，使用范圍較廣，在材料腐蝕檢測(cè)中舉足輕重。主要包括極化曲線法、二次活化峰法、電化學(xué)阻抗法、草酸法等。草酸電解法主要用于碳化鉻沉淀引起的晶間腐蝕檢測(cè)實(shí)驗(yàn)，在一般情況下可以作為一種篩選實(shí)驗(yàn)，在經(jīng)過草酸電解浸蝕之后，通過金相顯微鏡觀察其金相組織，判斷試樣是否需要繼續(xù)其他的酸浸泡實(shí)驗(yàn)。