304不锈钢水管应力腐蚀开裂机理

304不锈钢水管应力腐蚀开裂机理：

304不锈钢水管应力腐蚀开裂是指承受应力的合金在腐蚀性环境中由于裂纹的扩展而互生失效的一种通用术语，是涉及力学、电化学、冶金学等许多因素的复杂现象，发生应力腐蚀开裂的必要条件是要有拉应力（不论是残余应力还是外加应力，或者两者兼而有之）和特定的腐蚀介质存在。裂纹的形成和扩展大致与拉应力方向垂直。换热片在加工成型时，在沟槽非常狭窄的前沿发生了金属损失；在工作状态下，当换热片受到交变的应力作用时，这个薄弱环节会产生通过金属逐渐扩散的微小裂纹；一般情况下，这种发生在金属浅表层弹性范围内的疲劳损伤，不会对金属产生影响；但压力变化产生连续的变形，特别是在尖端疲劳损伤处产生的微小的塑性变形，使得该区域金属表面的钝化薄膜在晶界不断破裂和重新钝化，产生滑移阶跃现象；这样一来，在已经形成膜的边缘和钝化膜不断破裂的尖端就会产生一个电位差，电化学反应在这里附加产生一个能使局部应力提高的斑点，304不锈钢水管是高度延展性的合金，这样一个应力升高的槽口就会产生一种短的脆性裂纹。

交换器里的热媒，随着炉内循环时间的延长，氯离子不断浓缩，发生事故后我们化验的结果是98PPM；这样，在尖端的金属损失处，由于氯离子的作用，迅速屈服的材料会不断溶解，微小的裂纹以很快的速度通过这个地方而扩散，与其它类似的裂纹联成一体；这种裂纹通常是以晶间形式扩散，但在某一应力值下，扩散则从晶间腐蚀变为穿晶腐蚀，相当于从相对缓慢的晶间溶解作用变为相对迅速的穿晶应力腐蚀，导致换热片迅速开裂。

304不锈钢水管的表面因形成致密的氧化铬薄膜而具有高抗腐蚀能力，得以广泛应用于现代工业领域以及日常生活。然而，在抗均匀腐蚀的同时，不锈钢的局部点状腐蚀（即点蚀）却难以避免。点蚀的发生起始于材料表面，且经过形核与长大两个阶段，最终向材料表面以下的纵深方向迅速扩展。因此，点蚀破坏具有极大的隐蔽性和突发性。

腐蚀发生处并不是随机的，它们总是产生在小块硫化锰周围几百纳米的区域；在不锈钢制造过程中，硫化物在局部产生高浓度的聚集，导致在周围区域中铬元素的降低，铬元素与氧气反应产生的铬氧化物能起到防止腐蚀的作用，低浓度的铬区最先产生腐蚀，在含有盐的水中，这个过程会变的更迅速。