不銹鋼Y型過濾器運行在海水環(huán)境中腐蝕原因分析

從已經發(fā)現(xiàn)的缺陷來看，由不銹鋼材料制成的Y型過濾器在海水環(huán)境中運行的主要問題是腐蝕，而腐蝕的類型主要是點蝕、縫隙腐蝕和電偶腐蝕，腐蝕的原因分析如下。

1、不銹鋼Y型過濾器點蝕的機理：中性溶液中的離子(如Cl-)作用于不銹鋼表面鈍化膜，使表面鈍化膜局部破壞而露出基體金屬，則露出的基體金屬在溶液中迅速溶解而發(fā)生局部腐蝕。點蝕分為開放型點蝕和密閉型點蝕。

①開放型點蝕由于蝕孔內的溶液易于流至外部，蝕孔內表面發(fā)生再鈍化而使點蝕終止，故開放型點蝕一般不會出現(xiàn)穿孔的現(xiàn)象。

②密閉型點蝕由于Cl-由外部向蝕孔內侵入與濃縮，溶液的PH值降低，則點蝕將不斷的發(fā)展，并最終出現(xiàn)腐蝕穿孔。發(fā)生點蝕的位置為過濾器傳動軸的背水面，由于該部位水流速度極低，此條件下點蝕易于形成。發(fā)生點蝕穿孔的位置位為過濾器人孔門入口處的踏步處。由于踏步為角鋼直接焊接在過濾器筒體上，在角鋼與筒體的焊縫背面，海水流動的速度極小，在此條件下易于形成點蝕；隨著點蝕的不斷深入，點蝕區(qū)域的海水PH值不斷下降，促使點蝕進一步加劇，最終導致過濾器筒體腐蝕穿孔。

2、不銹鋼Y型過濾器縫隙腐蝕的機理：由于縫隙內外氧的濃度存在差異，從而形成氧濃差電池。氧濃差電池發(fā)生時，處于鈍態(tài)的不銹鋼的某些不均一部分先發(fā)生溶解，此為氧濃差電池的陽極反應，陰極反應則是消耗氧的反應。隨著反應的進行，縫隙內氧的含量減少，陰極反應受到抑制，生成的OH-減少。為了維持縫隙內的電中性，Cl-從縫隙外部向內滲入，與金屬離子生成金屬鹽，而金屬鹽的水解將導致縫隙內的PH值降低，從而使腐蝕發(fā)展下去。

3、不銹鋼Y型過濾器的排污口法蘭的腐蝕原因是由于排污口法蘭的材質為316L(00Cr17Ni14Mo2)不銹鋼，而下游的排污管的材質為51D(ASTM B690UNS NO8367)超級奧氏體不銹鋼，51D超級奧氏體合金的電極電位比316L不銹鋼的電極電位高，在海水環(huán)境中，51D超級奧氏體不銹鋼與316L不銹鋼管形成了腐蝕電池，316L不銹鋼因為電位低而成為陽極，金屬變成離子，316L不銹鋼受到嚴重的腐蝕。