随着人们对饮用水健康安全要求的提高,薄壁不锈钢供水管在公共建筑、城市住宅中已开始大量应用,而荷兰、德国、西班牙意大利等国家早在60年前就开始使用。它的应用能够有效防止饮用水在输送过程中被的二次污染,为人们的健康设立了安全屏障,是饮用供水管道一次大的变革。

不锈钢被腐蚀破坏的发生,大致可分为两大类:全面腐蚀和局部腐蚀。全面腐蚀是指:腐蚀是均匀或不均地分布于整个构件表面的腐蚀。这种腐蚀很容易被人们所觉察,较易采取对策。局部腐蚀是指:腐蚀的发生是在小部分区域内选择性地进行,导致构件局部破坏的现象。局部腐蚀比较隐蔽,会在没有先兆的情况下突然发生事故。局部腐蚀是不锈钢构件在使用中发生腐蚀破坏的重要形式。

不锈钢发生腐蚀破坏的常见形式有点腐蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀、磨损腐蚀、空泡腐蚀、电偶腐蚀及高温腐蚀。

常见的不锈钢被腐蚀破坏的形式有:

1、点腐蚀:是不锈钢明显腐蚀的通常形式。腐蚀集中在不锈钢的某些特定点域,并在这些点域形成向深处发展的腐蚀小坑,受腐蚀部位变黑色或变成深褐色。大多数严重腐蚀环境中,点蚀的数量和深度增加,使表面呈现受腐蚀的外观。在弱腐蚀条件下,点蚀表面不明显,锈斑渗出就可能使周围失去光泽。

2、缝隙腐蚀:是指在金属构件缝隙处钝化层被破坏,发生斑点状或溃疡形的蚀坑,是局部腐蚀的一种形式。这样的缝隙可以在金属与金属、金属与非金属的接合处,遇到雨水、自来水或非金属清洗剂等因素而形成,导致缝隙腐蚀的产生。如在铆钉、螺栓、焊接及松动表面沉积物(沙粒、污垢、焊渣和锈层)接触处形成。缝隙腐蚀在氧气不足的情况下容易产生,特别在裂缝非常小、氧气很难渗进的地方常出现缝隙腐蚀。

3、应力腐蚀(SCC):有两种情况可能出现应力腐蚀开裂。一是不锈钢处于氯化物水溶液环境中可能产生应力腐蚀开裂;二是不锈钢在加工或深加工后被破坏的金属分子结构没有还原情况下容易发生应力腐蚀。例如,海雾环境,气温又超过正常的环境温度中(超过60℃或在较低温度),不锈钢处于很高的拉应力作用,会产生应力腐蚀开裂。

4、晶间腐蚀:不锈钢中的碳(通常含0.08%)与铬结合,在热处理过程或在焊接过程中晶界析出,使晶界出现贫铬,不锈钢在受热后含碳量会增加,导致抗腐蚀能力下降。如果钢材表面再受到油脂、涂料和油漆的污染,也容易发生晶间腐蚀。

5、电化学腐蚀:当两种电化学势能差较大的金属相互接触过程中可能产生这种腐蚀。如碳钢和不锈钢接触时,又在电解电压或者杂散电流的驱动下,两种金属产生一个电流回路,两构件之间的电解电流会引发电化学腐蚀。若在电流的持续作用下,腐蚀速度加大,能在短时间内腐蚀构件。

不锈钢供水管在安装过程中最常见的腐蚀现象及分析

在一个建筑中有很多的管道组成,有供排水管、电缆管、供气管、消防等管道交织在一起,且大部分都是在地下室和管道间,通风不良、空间湿度较大,使用环境欠佳,管道腐蚀现象很多。但是对不锈钢供水管道来说,防止因环境和安装不当出现的不锈钢管件的腐蚀十分重要。下面我们着重介绍薄壁不锈钢管道在安装、使用过程中容易发生腐蚀的几种形式:

1、全面腐蚀现象:不锈钢管件在氯离子广泛存在和腐蚀介质较多的环境中,使钝化膜遭到破坏,以至形成腐蚀坑,加之表面的一些夹杂物、贫铬区、晶界、位错等,不锈钢表面容易出现腐蚀,出现锈斑,周围失去光泽,从而形成腐蚀。所以在使用中尽量改善使用环境,降低氯离子的含量,保持空间清洁干燥,减少灰尘附着。如在海滨城市、潮湿的空间、氯离子多的区域等,选用耐蚀性较好的316或316L材质,减少氯化物介质的侵蚀。

2、缝隙腐蚀现象。造成不锈钢缝隙腐蚀的条件比较广泛,几乎所有的腐蚀介质都会对不锈钢管件产生缝隙腐蚀。如雨水、冷凝水含氯离子的水汽等都可导致缝隙腐蚀的产生,特别在裂缝非常小、氧气很难渗进的地方常出现缝隙腐蚀,如供水管的法兰盘、螺丝链接处以及与其它不同材质链接时,容易产生缝隙腐蚀。因此,在项目设计中对缝隙腐蚀要给予特别的注意,在容易碰到水汽和腐蚀介质多的环境和部位,努力避免缝隙的产生,可以考虑卡压式链接方式,减少缝隙腐蚀。

3、电化学腐蚀现象。以上是两种电化学势能差较大的金属如碳钢与不锈钢接触会出现电位差异,容易发生腐蚀。我们这里还需强调的是当碳金属或者砂轮切割沫、残留的焊接氧化物,碳钢打磨落下的粉层等腐蚀介质残留在不锈钢管内,再遇到周围环境带有电压电流(或者杂散电流)的作用,会出现意想不到的电化学腐蚀。这种现象不是很常见,往往容易被大家所忽视,如果一旦发生,腐蚀速度之快,会给施工和安全带来一定影响。

杂散电流是指设计回路或规定回路以外流动的电流称为杂散电流。它主要分为直流杂散电流、交流杂散电流和大地(天然)杂散电流。

杂散电流的产生:交流杂散电流主要来源于工业用电的传输、感应和馈地。变电站、雷达站、载波电话和有线广播站附近都有强烈的交流杂散电流。直流杂散电流主要由电气化铁路、直流电机、直流用电器、各类接地避雷装置等引起。

杂散电流腐蚀特点表现:1)腐蚀迅速;(2)多集中于局部;(3)外部有防腐层时,集中于防腐层(带有碳离子的保温材料)有缺陷部位。使不锈钢管在短时间内发生点状蚀坑。

此外,施工现场出于保温的需要,在钢管外部包覆了一层黑色橡塑发泡材料,而这包装材料中含有炭黑,而炭黑是一种很好的导体,这就使得保温材料也具有一定的导电性,两者贴合在一起,使得不锈钢钢管与橡塑保温层之间形成了无数个触点,使得不锈钢管材表面出现类似的腐蚀浅坑。

杂散电流腐蚀的现象多存在于横管的中下部位,其原因是沉淀于钢管内的腐蚀介质遇到杂散电流而造成杂散电流腐蚀。而在安装竖立的水管中这种现象发生很少。

不锈钢管腐蚀原理是:由于外界因素导致工程地下室墙体存在着杂散电流,不锈钢管道安装时未经过绝缘处理,管卡、支架等与墙体或者其它管道接触,使电流形成一个闭合回路,从而造成杂散电流腐蚀。 banner0--2.jpg

 

 

 


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