氯根离子对材料腐蚀分析

1、点腐蚀

　　任何金属材料都不同程度的存在非金属夹杂物，如硫化物、氧化物等等，这些在材料表面的非金属化合物，在Cl^—的腐蚀作用下将很快形成坑点腐蚀形态。而一旦形成坑点以后，由于闭塞电池的作用，坑外的Cl^—将向坑内迁移，而带正电荷的坑内金属离子将向坑外迁移，从而形成电化学腐蚀。由于Cl^—的原子半径非常小，金属当中的任何非金属夹杂物以及焊接缺陷都将成为Cl^—渗透的腐蚀源头。

　　对于合金含量较低且不含钼的不锈钢材料，虽然表面具有较致密的氧化膜，但在Cl^—的作对于合金含量较低且不含钼的不锈钢材料，很容易发生坑点腐蚀，继而诱导应力腐蚀。在不锈钢材料中，加Mo的材料比不加Mo的材料在耐点腐蚀性能方面要好，Mo含量添加的越多，耐坑点腐蚀的性能越好。而点腐蚀是诱发应力腐蚀的起源，当钢中的Mo含量≥3%时，就能达到充分阻止Cl^—向材料基体渗透的作用。

　　在奥氏体不锈钢中，Ni的主要作用是形成并稳定奥氏体，使钢获得完全奥氏体组织，提高材料的韧性，同时可以起到很好的抗氧化腐蚀能力。但普通奥氏体钢中的Ni在有Cl^—腐蚀的环境中起不到抗点腐蚀的作用。

2、缝隙腐蚀

　　缝隙腐蚀与坑点腐蚀机理一样，是由于缝隙中存在闭塞电池的作用，导致Cl^—富集而出现的腐蚀现象。这类腐蚀一般发生在法兰垫片、搭接缝、螺栓螺帽的缝隙，以及换热管与管板孔的缝隙部位，缝隙腐蚀与缝隙中静止溶液的浓缩有很大关系，一旦有了缝隙腐蚀环境，其诱导应力腐蚀的几率是很高的。

3、应力腐蚀

　　Cl^—对奥氏体不锈钢的应力腐蚀破坏性极大。奥氏体不锈钢应力腐蚀的重要变量是温度、介质、非金属夹杂物的形态/大小和分布以及加工应力的影响。应力腐蚀的破裂方向一般与应力的作用垂直，并呈树枝状扩展。应力来源于冷变形、焊接和金属钝击后的残余应力等，这些应力的产生使金属内部稳定的组织得到了破坏，导致晶粒在应力方向的作用下位错而形成滑移台阶，这些滑移台阶的构成给Cl^—带来了吸附和渗透的机会。

· 304成分1Cr₁₈Ni₉

· 316L成分00Cr₁₇Ni₁₄Mo₂