超級雙相不銹鋼2507腐蝕與鈍化行為研究.pdf

1、超級雙相不銹鋼2507逐漸取代304/304L、316/316L奧氏體鋼成為一些關鍵設備和零部件的加工材料，成為設備工程師的關注熱點。在應用環(huán)境中的耐蝕性能是雙相不銹鋼應用過程中首先需要考慮的問題之一，因此研究超級雙相不銹鋼2507在使用過程中的腐蝕問題對于拓寬該鋼種的應用范圍具有重要的工程指導意義。
　　本文通過失重法和電化學測量技術，探究了陰離子、溫度、pH值三個因素對超級雙相不銹鋼2507在高濃度含Cl-溶液中的腐蝕行為和鈍

2、化性能的影響。
　　通過失重法得出，在含有0.5 M Cl-的溶液中，304L、316L奧氏體鋼和2205、2507雙相鋼的腐蝕速率相差兩個數量級，分別為10-1 mm/a、10-3 mm/a，說明奧氏體鋼的耐蝕性能明顯相對較差，而標準雙相不銹鋼2205和超級雙相不銹鋼2507仍保持優(yōu)良的耐點蝕性能，故雙相不銹鋼可以作為在Cl-濃度為0.5 M的環(huán)境中運行的設備候選材料。
　　在向0.5 M Cl-溶液中添加0.05 M S

3、O42-或0.05 M HCO3-后，雙相不銹鋼2507表面點蝕坑的數量以及尺寸減少，點蝕電位提高，維鈍電流密度降低，通過等效電路RS(CPE1(R1(R2CPE2)))擬合后的極化電阻值增大，且鈍化膜的施主能級和受主能級密度均減小，鈍化膜的導電性減弱，耐Cl-腐蝕性能增強，意味著一定濃度的HCO3-或SO42-能夠減緩Cl-對雙相不銹鋼基體的腐蝕。但是當溶液中的HCO3-濃度過高（>0.05 M）時，導致吸附的HCO3-增多，會與Fe

4、發(fā)生反應生成結構疏松、致密性差的FeCO3或者更復雜的Fex(OH)y(CO3)z，鈍化膜的耐蝕性能反而降低。運用點缺陷模型（Point Defect Model）可以很好的闡述HCO3-濃度對鈍化膜半導體性能的影響，隨著含Cl-溶液中的HCO3-濃度的增加，鈍化膜的施主能級密度增大，點缺陷擴散系數增大，說明HCO3-濃度增加將導致鈍化膜內缺陷增多且缺陷的擴散速度增加，導致鈍化膜的致密性和穩(wěn)定性降低，雙相不銹鋼2507在溶液中的耐蝕性能