304不銹鋼管的耐腐蝕性很好，但是某些特定狀態(tài)下，也是會發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。根據(jù)具體情況的不同，腐蝕的原因也有很大差異。其中，是事先沒有明顯預(yù)兆而突然發(fā)生的脆性斷裂，是破壞性和危害性極大的一種腐蝕形式。下面，我們就來看看
讓我們首先了解什么是不銹鋼應(yīng)力腐蝕開裂，不銹鋼水管應(yīng)力腐蝕開裂是指承受應(yīng)力的合金，在腐蝕性環(huán)境中由于烈紋的擴(kuò)展而互生失效的一種通用術(shù)語。應(yīng)力腐蝕開裂具有脆性斷口形貌，但它也可能發(fā)生于韌性高的材料中。
不銹鋼水管發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂的必要條件是要有拉應(yīng)力(不論是殘余應(yīng)力還是外加應(yīng)力，或者兩者兼而有之)和特定的腐蝕介質(zhì)存在。裂紋的形成和擴(kuò)展大致與拉應(yīng)力方向垂直。這個導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕開裂的應(yīng)力值，要比沒有腐蝕介質(zhì)存在時材料斷裂所需要的應(yīng)力值小得多。
在微觀上，穿過晶粒的裂紋稱為穿晶裂紋，而沿晶界擴(kuò)圖的裂紋稱為沿晶裂紋，當(dāng)應(yīng)力腐蝕開裂擴(kuò)展至其一高層度時(此處，承受載荷的材料斷面上的應(yīng)力達(dá)到它在空氣中的斷裂應(yīng)力)，則材料就按正常的 裂紋(在韌性材料中，通常是通過顯微缺陷的聚合)而斷開
在304不銹鋼管生產(chǎn)制造過程中不可避免地產(chǎn)生應(yīng)力，例如：焊接應(yīng)力、機(jī)械加工應(yīng)力、熱處理應(yīng)力、工作狀態(tài)下鋼管的工作應(yīng)力、溫度梯度產(chǎn)生的熱應(yīng)力等。這些應(yīng)力可能成為應(yīng)力腐蝕和開裂的應(yīng)力因素。
當(dāng)腐蝕介質(zhì)中含有對應(yīng)力腐蝕開裂有特殊作用的離子、分子，就會導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕開裂。對于304不銹鋼管來說，引起應(yīng)力腐蝕開裂的介質(zhì)包括有氯離子, 氟離子, 溴離子以及硫化氫, 氫氧化鈉、飽和二氧化硫等水溶液介質(zhì)。如酸性氯化物溶液、海水、高溫堿、硝酸、硫酸、鹽酸，含氯化物的冷凝水、高溫水等。對于材料來說，表面鈍化膜穩(wěn)定、損傷后可快速修復(fù)的材料在抗應(yīng)力腐蝕開裂方面更具優(yōu)勢。這些腐蝕介質(zhì)的濃度和溫度的變化會成為腐蝕開裂的因素。
一是減少或消除不銹鋼水管中的殘余拉應(yīng)力。使管材發(fā)生應(yīng)力腐蝕的重要條件是殘余拉應(yīng)力。因此，在生產(chǎn)加工中應(yīng)盡量減少管子的應(yīng)力集中。在工藝上，加熱和冷卻應(yīng)均勻，有必要時應(yīng)采用退火工藝消除內(nèi)應(yīng)力，或者采用噴丸或表面熱處理，在304不銹鋼管表面產(chǎn)生一定的殘余壓應(yīng)力，也可有效防止應(yīng)力腐蝕。
二是，改善介質(zhì)條件。這可以從以下的兩個方面考慮：一方面，盡量減少或消除促進(jìn)應(yīng)力腐蝕開裂的有害化學(xué)離子。例如，可通過水凈化處理，降低冷卻水和蒸汽中的Cl含量，對防止奧氏體不銹鋼的氯脆化非常有效;另一方面，也可在腐蝕介質(zhì)中加入緩蝕劑，例如高溫水中300×10-6mol/L磷酸鹽，這種方法可以大大提高不銹鋼水管的抗應(yīng)力腐蝕性能。
以上就是304不銹鋼管發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂的原因以及防范措施的內(nèi)容了。導(dǎo)致不銹鋼管材產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂的原因有拉應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)，應(yīng)力腐蝕開裂會造成管材使用的安全性以及造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。因此，必須預(yù)防這種腐蝕類型，避免不必要的麻煩。另外，對于目前來說，嚴(yán)格控制304不銹鋼管的使用環(huán)境是解決應(yīng)力腐蝕開裂的有效的途徑之一。
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