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從“斗獸棋”說起,聊一聊不銹鋼的點蝕

發(fā)布時間:2023-05-19 新聞來源:小編 瀏覽次數:

提起斗獸棋,不免會引發(fā)一波回憶殺。特別是對于70-80年代出生的人來說并不陌生。

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斗獸棋的規(guī)則很簡單,即雙方各執(zhí)八枚棋子,自強至弱分別為:象、獅、虎、豹、狼、狗、貓、鼠。其中一條游戲規(guī)則規(guī)定:鼠可以吃掉大象,大象卻不能吃掉鼠。


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記得小時候第一次玩“斗獸棋”的時候,也對這個游戲的設定充滿疑惑:大象雖然看上去比較溫順,但是其作為陸地上最大的哺乳動物,那長鼻,長牙也不是白給的,體型碩大無比,小小的老鼠又豈能是它的對手?經過詢問長輩我當時得到的回答是:老鼠雖然小,但能鉆進大象的鼻孔里,使大象窒息。


當然,這也許不符合自然規(guī)律,只是游戲制衡的規(guī)則,但是正應了《紅樓夢》里的那句:大有大的難處,小有小的好處。


言歸正傳,今天的主題是:不銹鋼與氯離子,如果做個比喻的話,不銹鋼就是上文中的大象——堅不可摧,而氯離子就是看似毫不起眼,卻能讓大象俯首稱臣的老鼠。


氯離子

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我們知道自來水中是存在大量氯離子的,這是由于自來水在生產過程中,需要用氯凈化水,殺死病原微生物等有害物質。


根據《生活飲用水衛(wèi)生標準》的規(guī)定,氯化物含量限定值為250mg/L。


氯離子為什么會腐蝕不銹鋼呢?


有一種理論:成相膜理論,這是由于氯離子半徑小,故穿透能力強,它最容易穿透氧化膜內極小的孔隙,到達不銹鋼表面,并相互作用形成可溶性化合物,使鈍化膜結構發(fā)生變化,致使不銹鋼產生腐蝕。


這里主要闡述兩點。1:氯離子的大??;2:不銹鋼耐腐蝕的機理。


氯離子的大?。焊鶕瘜W元素周期表的原子半徑變化規(guī)律,從左至右,依次變小,從上到下,依次變大,氯離子的位置靠近右上角:這里可以看到,足夠小。


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不銹鋼耐腐蝕的機理:

不銹鋼不腐蝕的機理是含有的Cr(鉻)與氧結合,在金屬表面形成厚度約為100萬分之數mm的鈍化膜,這種鈍化膜能起到防銹的作用,但受到其他原因鈍化膜受到破壞卻不能再生,所以不銹鋼也會出現生銹等現象。


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氯離子就如同斗獸棋中的老鼠一樣,鉆進了大象(不銹鋼)的鼻子(鈍化膜),致使其窒息(發(fā)生腐蝕)。


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而在不銹鋼管道實際應用中,點蝕的發(fā)生情況為以下兩點:


(1) 采用地下井水、河水和海水對管道進行試壓和清洗,該類型水源中含有大量Cl-氯離子(氯離子含量約19000ppm)), 很容易穿透氧化膜到達不銹鋼表面,與金屬形成可溶性化合物,使氧化膜發(fā)生變化產生點蝕。


(2) 管道在安裝完畢后,未按照要求清洗管道,管道長時間靜止,這成為腐蝕發(fā)生的必然因素。


具體防止點蝕的方式可總結為以下三條:


(1) 對管子進行沖洗,流速最好控制在1米/秒以上,目的是將管道在安裝時殘留的金屬粉末及污物排出管內;


(2) 選用適合水源,管道試壓和清洗的水源應取用日常生活用水,不可采用自取的地下井水、河道水和海水;此類水源氯離子含量較大。


(3) 管道清洗、試壓完畢結束后,應排除管內積水,管內積水無法排盡時,設法使管道系統(tǒng)至少達到每周通水循環(huán)一次


縱觀上文,大象即使敗給了老鼠,也不能從根本上否認其森林之王稱號,當出現腐蝕現象 ,亦不要簡單的認為:不銹鋼就是不生銹,生銹的就不是不銹鋼。這其實是對不銹鋼缺乏了解的,較為片面的看法。


千里之堤,毀于蟻穴,不銹鋼水管,三分看質量,七分靠安裝。只有嚴格按標準、按規(guī)范要求安裝,才能真正發(fā)揮出不銹鋼的性能!


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