異なる温度での海水淡水化における304ステンレス鋼の耐食性

亜鉛メッキされた鋼管は、淡水化された海水中で深刻に腐食される。 従って、亜鉛めっき鋼の代わりにステンレス鋼が淡水化パイプラインとしてしばしば使用される。 オーステナイト系ステンレス鋼は、良好な耐食性、孔食および均一な腐食に対する耐性、高強度および良好な靱性を有する。 それは建設、配管などで広く使用されています。 現在、海水中のステンレス鋼の腐食挙動は報告されているが、海水の淡水化はそれほどではない。 海水配管の淡水化におけるステンレス鋼の腐食挙動を研究することは非常に重要です。 304ステンレス鋼の海水淡水化における耐食性を、電気化学および遅いひずみ速度引張法およびSEM観察を用いて調査し、ステンレス鋼パッシベーション膜の耐食性に対する温度の影響を分析した。

試験材料は、化学組成（質量分率、％）：C0.080、Mn2.000、Si1.000、S0.031、P0.027、Ni8.050、Cr17.500を有する304ステンレス鋼であり、余裕はFe 。 電気化学試験体の大きさは10mm×10mm×3mmで、片面は銅線で溶接され、エポキシ樹脂で封止されています。 もう片面は作業面です。 それは600番、800番、1000番のサンドペーパーでそれぞれ粉砕した後、アセトンで吹き飛ばして油を除去し、乾燥した皿に入れる。 応力腐食引張試験はダンベル型構造5mmであり、中間試験部は20mm長さである。

培地は逆浸透性海水淡水化である。 Cl-濃度は312.5g / m 3であり、pH値は7.8〜8.2であり、導電率は0.8mS / cmであり、温度はそれぞれ35,50,70℃である。

電気化学的試験は、Prinception Applied Research Paratat 2273電気化学的ワークステーションおよびZVIEW2によって処理されたデータを用いて行った。 参照電極は飽和カロメル電極であり、補助電極はグラファイト電極であり、媒質は脱塩海水である。 304ステンレス鋼の臨界孔食温度はASTMG150-1999（2004）により測定した。 試験の追加電位は700mVであり、加熱速度は1 /分であった。

応力腐食試験は、LETRY低速引張試験機による低速ひずみ速度引張試験、引張速度は1×10 -5 s -1、試験媒体は海水の脱塩であり、グリセロールはブランクの制御に用いた。 ZeissUltra555走査電子顕微鏡で引っ張り棒の破断を観察し、破断特性を判定した。 テスト結果には、

（1）温度は、脱塩における304ステンレス鋼の耐食性に影響を及ぼす重要な因子である。 温度が35℃から70℃に上昇すると、電荷移動抵抗とピッチング破壊電位が低下し、保護膜の保護能力が低下し、ピッチング感度が上昇する。 35 Eb-Epでは、不動態膜の自己回復能力は比較的低く、Eb-Epは70未満である。不動態膜が損傷すると、自己回復能力がより強くなる。

（2）一次逆浸透淡水化海水中の304ステンレス鋼の臨界孔食温度は34.9℃である。

（3）温度が上昇すると、304ステンレス鋼のひずみおよび最大引張強度が徐々に低下し、延性破壊から脆性破壊に至るまで破壊割れ特性が発現し、応力腐食の感度が増大する。