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409L

      5.1 点蚀

 
    表4 409L不锈钢在25oC的6%FeCl3溶液中浸泡72h的腐蚀速率
 

钢号

409L

腐蚀速率(g/m2▪h

15.9

 

图1.png

    图1 409L不锈钢点蚀形貌(从左至右:侧面、大面、横截面)

 

    表5 409L不锈钢在30oC的3.5% NaCl溶液中的电化学参数

 

击穿电位Eb/V

保护电位Ep/V

Eb-Ep/V

0.2011

0.0687

0.1324

 

图2.JPG

    图2 电化学测试后409L不锈钢表面形貌(a)409L,(b)430

 

    表6 409L不锈钢在25oC的6% FeCl3浸泡72h的腐蚀速率

 

腐蚀前质量/g

腐蚀后质量/g

失重/g

失重率/%

3.6186

3.0748

0.5438

15.028

 

图3.JPG

    图3 409L(a)和430(b)不锈钢在25oC的6% FeCl3浸泡后的点蚀形貌

 

    表7 409L不锈钢在35oC的6%FeCl3+HCl的混合溶液中的腐蚀速率

样号

试验前质量g

试验后质量g

Δ

腐蚀速率g/m2▪h

1

25.9713

24.1843

1.7870

26.57

2

26.0081

24.0430

1.7469

29.10

3

26.2176

24.4707

1.7469

25.75

 

图4.JPG

图4(1).JPG

表面腐蚀形貌                      宽侧面腐蚀形貌

 

    图4 409L不锈钢表(侧)面腐蚀形貌

 

    表8 409L不锈钢3.5%NaCl溶液中的电化学参数

Ep/V

Eb/V

(Eb-Ep)/V

-0.0423

0.1253

0.1676

 

    图5 409L极化曲线

图5.JPG

 

图6.JPG

    图6 409L点蚀形貌

 

    表8 409L不锈钢在22士2℃的6%FeCl3的溶液中浸泡72h的腐蚀失重

腐蚀前质量/g

腐蚀后质量/g

失重/g

失重率/%

3.5352

2.9779

0.5573

15.764

 

图7.JPG

    图7 点蚀浸泡宏观图

 

    5.2 晶间腐蚀

 

 30℃的脱氧的0.50mol/L H2SO4+0.01 mol/L KSCN溶液中,双环EPR法

 

图8.JPG

    图8 12%Cr铁素体不锈钢晶间腐蚀特征曲线

   Ir/Ia=0.0204,没有晶间腐蚀敏感性

 

图9.JPG

    图9  6%FeCl溶液中浸泡腐蚀形貌图

 

    表9 试样在65%硝酸溶液中的微沸溶剂中48h或24h

钢号

304

410S

430

409L

腐蚀速率g/m2.h

0.439

18.606

1.255

4.739

 

图10.JPG

    图10 四种不锈钢晶间腐蚀速率曲线

 

图11.JPG

    图11 409L不锈钢腐蚀形貌图

 

图12.JPG

    图12 409L不锈钢晶间腐蚀微观形貌图

 

    表10 409L和430不锈钢极化曲线参数(双环电化学动电位再活化法,30±1℃ 0.05mol/LH2SO4溶液,6V/h,-400mV~+300mV)

钢种

再活化最大电流Ir/uA

阳极化最大电流Ia/uA

Ir/Ia

409L

56.040

2293.0

0.024

430

9.333

691.6

0.014

 

图13.JPG

    图13 409L和430不锈钢的极化曲线

 

图14.JPG

    图13 不锈钢晶间腐蚀微观形貌图

 

    表11 409L和430不锈钢在微沸的65%硝酸溶液中浸泡24h后的腐蚀失重

钢种

腐蚀前质量/g

腐蚀后质量/g

失重/g

失重率/%

409L

3.7805

3.7406

0.0399

1.06

430

4.3575

4.3487

0.0088

0.20

 

图15.JPG

    图15 409L(a)和430不锈钢(b)的晶间腐蚀微观形貌(浸泡腐蚀后)

 

图16.JPG

    图16 409L不锈钢的极化曲线(双环电化学动电位再活化法,30±1℃ 0.05mol/LH2SO4溶液,6V/h,-400mV~+300mV)

 

    表12 409L不锈钢极化曲线参数

再活化最大电流Ir/uA

阳极化最大电流Ia/uA

Ir/Ia

127

2500

0.0507

 

图17.JPG

    图17 409L不锈钢晶间腐蚀微观形貌图

 

图18.JPG

    图18 409L不锈钢的极化曲线(双环电化学动电位再活化法,30±1℃ 0.05mol/LH2SO4溶液,6V/h,-400mV~+300mV)

 

    表13 409L不锈钢极化曲线参数

再活化最大电流Ir/uA

阳极化最大电流Ia/uA

Ir/Ia

35

711.8

0.0492

 

图19.JPG

    图19 409L不锈钢晶间腐蚀微观形貌图

 

    表14 不同不锈钢在65%硝酸溶液中的微沸溶液中浸泡24h的腐蚀失重

钢种

腐蚀前质量/g

腐蚀后质量/g

失重/g

失重率/%

409L

3.3093

3.2722

0.0371

1.121

430

4.0056

3.9964

0.0092

0.230

304

5.2389

5.2308

0.0081

0.155

410

3.0525

2.9845

0.0680

2.228

 

图20.JPG

    图20 409L不锈钢晶间腐蚀微观形貌图

 

  表15 不同不锈钢在微沸的65%硝酸溶液中浸泡24h的腐蚀失重

钢号

304

410S

409L

430

腐蚀速率g/m2.h

0.439

18.606

1.255

4.739

 

图21.JPG

    图21 409L不锈钢晶间腐蚀金相图和SEM图

 

    表16 不同不锈钢极化曲线参数(双环电化学动电位再活化法,在0.05mol/LH2SO4和0.01mlo/LKSCN腐蚀液中进行电化学测试,6V/h,-400mV-+300mV)

钢种

再活化最大电流Ir/uA

阳极化最大电流Ia/uA

Ir/Ia

409L

127

2500

0.0492

304

0

43.2

0

430

35.6

714

0.0499

410S

579

1360

0.4251

 

图22.JPG   

图22 409L不锈钢极化曲线

 

图23.JPG

    图23 409L不锈钢在0.5mol/LH2SO4和0.01mlo/LKSCN腐蚀溶液中的极化曲线

 

    表17 409L不锈钢极化曲线参数

钢种

再活化最大电流Ir/(mA/cm2)

阳极化最大电流Ia/(mA/cm2)

再活化率R%

409L

85.9

274

31

409NT

88.5

303

29

 

图24.JPG

    图24 409L不锈钢微观腐蚀形貌图

 

    6.3 全面腐蚀

 

    表18 409L不锈钢在NaOH溶液中的腐蚀速率

腐蚀介质

腐蚀速率(mm/a

NaOH50%35-88℃,6个月

0.03402

NaOH73%99-135℃,6个月

2.329

   

表19 409L不锈钢在发烟硫酸中的腐蚀速率

98%发烟硫酸(g/m2.h

16%发烟硫酸(g/m2.h

27%发烟硫酸(g/m2.h

30

70

30

70

30

70

0.088

0.287

0.564

0.768

0.085

0.287

 

    表20 409L不锈钢在硫酸溶液中的腐蚀速率(g/m2.h)

25

40

80

10% H2SO4

60% H2SO4

80% H2SO4

10% H2SO4

60% H2SO4

80% H2SO4

10% H2SO4

60% H2SO4

80% H2SO4

83.75

21.25

1.354

209.2

47.71

5.208

2286

408.3

34.38

 

    表21 409L不锈钢在盐酸溶液中的腐蚀速率(g/m2.h)

25

40

80

1% HCl

3% HCl

10% HCl

1% HCl

3% HCl

10% HCl

1% HCl

3% HCl

10% HCl 

17.92

38.02

55.21

15.83

56.67

98.96

104.2

320.0

1817

 

    表22 409L不锈钢在不同溶液中的极化曲线特征值(30℃,10mV/s,-0.6~2.0V)

溶液

Ecorr/V

Lg(Icorr/A)

Lg(Ice/A)

Lg(Ip/A)

EcR/V

ETp/V

10%HCl

-0.4028

-3.9596

-1.3280

-1.7587

0.9468

1.1253

80%H2SO4

-0.3662

-3.2314

-2.2680

-4.3474

-0.1467

0.5212

20%NaOH

-0.2154

-5.7520

-

-4.3065

-

0.5212

3.2%HCl+3.8%HNO3

-0.3206

-3.3242

-2.9317

-4.1259

-0.1833

0.9741

6%FeCl

0.1233

-4.2865

-

-

-

-

 

    表23 409L不锈钢在硫酸溶液中的腐蚀速率(g/m2.h)

25

40

80

10% H2SO4

60% H2SO4

80% H2SO4

10% H2SO4

60% H2SO4

80% H2SO4

10% H2SO4

60% H2SO4

80% H2SO4

83.75

21.25

1.354

209.2

47.71

5.208

2286

408.3

34.38

 

图25.png

 

    图25 409L不锈钢在10%H2SO4溶液中不同温度下的腐蚀失重曲线

 

图26.png

    图26 409L不锈钢的微观腐蚀形貌(10%H2SO4,25℃,12h)

 

图27.png

    图27 不锈钢在60%H2SO4溶液中不同温度下的腐蚀失重曲线

 

图28.png

    图28 不锈钢在80%H2SO4溶液中不同温度下的腐蚀失重曲线