Incoloy800和Incoloy840鎳基不銹鋼加熱管腐蝕行為與防護(hù)方法研究.pdf

1、不銹鋼具有很好的抗蠕變、耐高溫、耐腐蝕性能,因此被廣泛應(yīng)用于加熱管、海水冷卻熱交換器、蒸發(fā)器、酸性氣體環(huán)境管道等設(shè)備中。特別是Incoloy800和Incoloy840兩種鎳基不銹鋼,因其價(jià)格合理、具有良好的導(dǎo)熱、耐高溫、耐腐蝕性能,是目前市場(chǎng)上電熱水器加熱管的主要原材料。由于熱水器加熱管應(yīng)用中長(zhǎng)時(shí)間處于復(fù)雜的變溫環(huán)境中,且不同地區(qū)水質(zhì)差異較大,加熱管腐蝕現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。加熱管腐蝕輕則影響熱水器的使用壽命,重則導(dǎo)致加熱管爆管、漏電,引發(fā)觸

2、電危險(xiǎn)。
　　 本文以Incoloy800和Incoloy840鎳基不銹鋼及由其制備的加熱管為研究對(duì)象,利用電化學(xué)方法對(duì)腐蝕機(jī)理及影響因素進(jìn)行了探索。采用電化學(xué)方法測(cè)定了兩種鎳基不銹鋼在3.5％NaCl溶液中的點(diǎn)蝕電位與極化曲線,結(jié)果表明制備加熱管的加工工藝顯著降低了Incoloy840鎳基不銹鋼的點(diǎn)蝕電位,但對(duì)Incoloy800鎳基不銹鋼的點(diǎn)蝕電位影響甚微。兩種鎳基不銹鋼加熱管實(shí)驗(yàn)前后的SEM圖片進(jìn)一步證實(shí)Incoloy80

3、0加熱管抗點(diǎn)蝕性能優(yōu)于Incoloy840加熱管。
　　 本文研究了兩種鎳基不銹鋼的晶間腐蝕行為。由草酸浸蝕試樣的SEM圖、DL-EPR測(cè)試可知:Incoloy800加熱管的抗晶間腐蝕性能優(yōu)于Incoloy840加熱管；制備加熱管的加工工藝幾乎沒有改變Incoloy800鎳基不銹鋼的晶間腐蝕敏感性,但此過程增加了Incoloy840鎳基不銹鋼的晶間腐蝕敏感性。
　　 針對(duì)常用的添加緩蝕劑、介質(zhì)處理等防腐手段會(huì)造成水質(zhì)變化

4、或影響加熱過程而無(wú)法應(yīng)用于電加熱管的問題,本文重點(diǎn)研究了犧牲鎂陽(yáng)極、鈍化處理和涂覆SiO2膜層三種防護(hù)方法。測(cè)試了加熱管／Mg電偶對(duì)在不同陰陽(yáng)極面積比、實(shí)驗(yàn)溫度、NaCl濃度時(shí),電偶電流密度隨時(shí)間變化關(guān)系；分析了Mg陽(yáng)極對(duì)加熱管的保護(hù)作用。
　　 本文采用電化學(xué)方法測(cè)定了鈍化處理、涂覆膜層前后試樣的極化曲線,結(jié)果表明兩種表面處理工藝均能提高加熱管抗腐蝕性能；膜層SEM圖片顯示,膜層致密、均勻、無(wú)氣泡；膜層XRD譜圖顯示此膜層為S