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不锈钢弯头酸洗钝化的原理

2023-12-27 14:04:31

酸洗钝化是用来保护不锈钢弯头的耐磨性的方法。下面将介绍不锈钢弯头酸洗钝化的原理。

不锈钢具有耐腐蚀性能主要是因为它含有高浓度的Cr元素(例如316LW(Cr)=16.00~18.00)。由于Cr元素容易氧化,在钢的表面快速形成致密的Cr2O3氧化膜,从而提高了钢在氧化介质中的电极电位和耐腐蚀性能。不锈钢弯头的耐腐蚀性主要取决于其表面上极薄但致密的钝化膜(约1nm),钝化膜能够隔离腐蚀介质,成为不锈钢的基本保护层。如果钝化膜不完整或有损坏缺陷,不锈钢仍然会被腐蚀。

对于不锈钢弯头,在进行化学品船吊装、组装、焊接、焊接检查(如着色检测、耐压试验)以及处理表面油、划痕、锈蚀、杂质、低熔点金属污染物、油漆、焊渣、飞溅等过程时,这些材料会对不锈钢表面质量产生影响,破坏表面的钝化膜,降低其耐腐蚀性能,而且还容易与化学品中的腐蚀介质共同作用,从而引发点蚀、晶间腐蚀甚至导致应力腐蚀开裂。

通常情况下,运行中的不锈钢化学品船会使用海水进行清洗。由于海水富含氯离子,对不锈钢表面上的钝化膜会产生严重的腐蚀作用。在恶劣的工作环境下,酸洗和钝化过程是不可或缺的。

不锈钢弯头的钝化膜具有活跃性,不能被视为完全抵抗腐蚀的屏障,而是应该形成一层扩散保护层。通常情况下,在还原剂(例如氯离子)的作用下,钝化膜容易受损;而在氧化剂(如空气)存在时,可以保护和修复钝化膜。

不锈钢弯头在空气中会形成一层氧化膜,但这层膜的保护效果并不完美。通过酸洗处理,不锈钢表面上形成了一层平均厚度为10μm的腐蚀层,酸液的化学活性使得缺陷部分的溶解速度高于其他表面部分。因此,酸洗处理可以使整个表面达到均匀平衡。更重要的是,通过酸洗钝化处理,铁和铁的氧化物相较于铬和铬的氧化物更容易被溶解,因此贫铬层被去除,不锈钢表面富含铬,并在氧化剂的作用下形成了完整稳定的钝化膜。这种富含铬的钝化膜的电位可达到+1.0V(SCE),接近贵金属的电位,提高了不锈钢的耐腐蚀性。

不锈钢弯头

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