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缝隙是一块金属和另一块金属之间的狭窄缝隙,或者是像塑料或细菌生长的薄膜那样紧紧附着在一起的材料。

许多金属和合金易受缝隙腐蚀,但在不锈钢中,缝隙是腐蚀开始的第一个也是最常见的地方。必威CS:GO只要稍加了解,就可以避免或减少裂缝腐蚀。

裂缝可以:

  • 垫圈或螺栓头下的空间。
  • 板间用螺栓连接在一起的空隙。
  • 间歇焊接的部件之间的间隙。
  • 粘贴标签下的空间。
  • 衬垫与法兰中的金属之间的空间(特别是当衬垫具有吸水性时)。
  • 任何其他紧张的差距。

缝隙可以设计成结构,可以在制造期间创建或者在服务期间发生。

因此,预防措施也应针对设计、制造和服务。


为什么裂缝会腐蚀

为了最佳工作,不锈钢需要免费获得氧气。裂缝足够宽,以允许进入水分,但足够狭窄以防止自由循环。

结果是水分中的氧气用完了。此外,如果存在氯化物,它们将集中在停滞条件下,并且通过反应的组合,水分可以成为酸性。

这些都是可能导致无源膜的击穿在不锈钢上的条件。然后攻击可以迅速进步。

裂缝可以产生比相邻表面更具侵略性的条件。在弱斑层中,攻击可以在攻击开始和开始的弱点中构建,而不是预期的结构的剩余条件。

表一显示了在10%的氯化铁溶液中,在一个聚四氟乙烯垫圈下的金属板上引起开表面麻点(CPT)和裂缝(CCT)侵蚀所需的临界温度的实验室测量结果。

在这种腐蚀性液体中,CCT比造成点蚀的温度至少低20摄氏度。(氯化铁溶液是一种腐蚀性腐蚀剂,之所以使用氯化铁溶液是因为它与坑里的液体相似,当它处于积极的腐蚀状态时。)

表1:引起点蚀所需的临界温度
合金 304. 316. 904L. 双工2205. 超级双工2507.
有条件现金援助ºC <-10 -10 12 13 38
CPT°C 3. 10 42 33 78

影响裂缝的因素:

缝隙形状

缝隙的几何形状将影响其对攻击的易感性和进步速度。缩小和更深(相对于它的宽度)缝隙是更糟糕的攻击。

金属与柔性塑料之间的缝隙往往比刚性金属与金属之间的缝隙窄,因此金属与塑料之间的接缝提供了更强的缝隙。

环境

裂缝外的液体越有侵略性,裂缝受到攻击的可能性就越大。

这就是为什么缝隙攻击可能是一个咸游泳池中的问题,但不在淡水箱中。

在大气中,海边的裂缝比在农村环境中产生更多问题。如果缝隙外的液体非常氧化,例如用漂白剂,过氧化氢或臭氧,则缝隙攻击趋于更严重。

温度

一旦超过CCT,那么随着蚀腐蚀,较高的温度意味着腐蚀更快。经验法则是10分推出C的温度会增加腐蚀速率。

这意味着,当把昆士兰北部和塔斯马尼亚进行比较时,不仅裂缝更有可能开始腐蚀,而且一旦它们开始腐蚀,它们会腐蚀得更快,因为温度一直较高。

合金电阻

使用更耐腐蚀的合金可提供更少的缝隙攻击。例如,在环境温度下的海水中,如果有0.9mm的间隙,如果有0.4mm的间隙,并且在904L(类似于2205)的情况下,如果有0.15mm间隙,则裂缝将形成304。

尽量减少缝隙腐蚀的风险

良好的设计,制造和操作实践将预期,因此最大限度地减少缝隙腐蚀。

设计

设计以最大限度地减少裂缝的发生。如果缝隙是组件设计的必要部分 - 它是否可以更广泛?

完全渗透对接焊接最适合关节。密封圈接头并避免管道和配件之间的间隙。

尽量减少使用螺栓连接和其他紧固件。在不能避免裂缝的地方,在操作环境中使用耐裂缝腐蚀的钢等级。也可以密封裂缝,以防止腐蚀性液体进入,但必须注意密封是永久性的。

小心,密封剂“润湿”表面。如果它不这样做,它可能会形成自己的裂缝。干燥收缩的密封剂会形成自己的裂缝。

法兰之间的垫片可能会形成一个轻微的裂缝,但如果垫片不吸收液体,而在表面之间被压缩(并且没有在法兰周围鼓出),那么裂缝通常足够浅,因此裂缝腐蚀不是一个问题。

制造

确保焊接接头与光滑焊珠全根渗透。避免在焊接中的切割和裂缝。应避免使用各种(如蜡笔)的粘性标签或标记,涂抹润滑脂或油的涂片。

始终“平滑,干净”。ASSDA认可的制造商被评估了他们对缝隙腐蚀的知识。

运作

沉积物和尺度都可以导致裂缝。如果问题无法设计出来,则日常维护将最大限度地减少风险。可以发生细菌膜下的缝隙腐蚀。保持循环降低了碎片将收集的风险和在死腿或低流量区域形成裂缝。

形成裂缝的缺陷
焊缝周围的典型缺陷(焊缝澳大利亚)
加强垫,交错焊-足够的强度
交错圆角-带有热色调的严重裂缝

裂缝自由制造

连续圆角两侧 - 缝隙密封
完整密封 - 所有焊接或部件焊接和填料
完全避免缝隙

进一步阅读

镍学院的免费出版物必威MG电子#11021'高性能不锈钢'必威CS:GO包含本文中使用的大部分信息。

这份出版物必威MG电子和一个有用的数学模型评估裂缝腐蚀风险可以从镍研究所网站下载-www.nickelinstitute.org.

如果需要更详细的腐蚀机制信息,则A. John Sedriks的“不锈钢腐蚀”是一个良好的中间点。必威CS:GO


学分

澳大利亚不锈钢发展协会(ASS必威CS:GObetwayxMG电子DA)在此感谢以下技术委员会成员对本文生产的贡献。

  • Richard Matheson - Assda执行董事
  • Graham Sussex -技术专家,阿斯达
  • 彼得·摩尔,阿特拉斯钢铁公司技术经理

这篇文章刊登在2004年9月第29期的澳大利亚不锈钢杂志上。

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