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热水器电加热管腐蚀处理研究

2019-10-20

腐蚀形态分为均匀(全面)腐蚀和局部腐蚀两大类,前者比较均匀地发生在材料表面,后者只发生在局部,是常见的腐蚀形态,例如点蚀、应力.腐蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀等。局部腐蚀的危害程度比均匀腐蚀严重得多,下面我们着重对局部腐蚀进行分析。


      2.1点蚀


      点蚀,即腐点蚀,也称孔蚀,顾名思义,腐蚀呈点状,是局部腐蚀中常见的腐蚀状态。孔有大有小,多发生在有保护膜的金属表面,因为金属的某种缺陷在CI-的促进作用下,局部被破坏,缺陷处成为阳极,周围保护膜成为阴极,导致电流高度集中在缺陷点,腐蚀迅速向内侧延伸,直至失效。


      2.2 应力腐蚀


      应力腐蚀是合金在腐蚀介质和--定方向的拉应力的共同作用下产生的腐蚀,特点是沿晶界或者晶粒产生裂纹。腐蚀介质主要是CI溶液、高温高压水蒸气、海水、氯化钠溶液、硫化氢、含氟溶液。应力腐蚀有2个明显特征:必须有拉应力;只发生在一定的体系里面,如奥氏体不锈钢/CI 体系。


      2.3 缝隙腐蚀


      缝隙腐蚀--般认为是点蚀的一种特殊情况,发生在缝隙内,缝隙内是缺氧区,处于封闭状态,pH值下降,当降低到- -定程度后,就会加速腐蚀,--般认为在CI-溶液中易发生


3.电加热管失效样品分析


      电热水器用电加热管是一个加热部件,加热介质为水,而中国地区水质的差异很大,个别地区水质较差,具备了腐蚀介质这一很重要的条件。同时,电加热管的工作过程、工作环境的温度都很高,其自身成型结构比较复杂,具备了腐蚀的促进条件。


      目前电热水器市场,除Incoloy825或同等性能材料外,从性价比考虑,目前国内使用较多、相对较好的是Incolay800 ,Incoloy840或同等性能材料。几种In-coloy合金成分见表1。


      本文对一些严重失效的样品管材进行了分析。样品管材材质为Incoloy800或同性能材料(不同钢厂生产的同性能材料),该材料属于高镍铬合金,有较强的抗腐蚀能力。作为电加热管,由于使用地区水质.使用习惯不同,失效样品管材的状态有明显差异。从外部形态看,这些失效样品管材可以分为以下三类:


      (1)表面较干净,没有明显的结水垢情况,没有明显的锈点(见图1);


      (2)表面结水垢严重,但锈点不多(见图2);


      (3)表面结水垢严重,且管材外表有很多锈点,(见图3)。



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