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904L耐腐蝕性能

904L高含量的Ni和Mo使合金對氯離子應力腐蝕斷裂有良好的抵抗力,雖然不能完 全抵抗沸騰的MgCl2 溶液的腐蝕,但仍然不失為一種良好的耐蝕材料。904L中的Cr、 Mo、Ni使其在很多均勻腐蝕和氯離子點蝕環境下有比316 和317 更好的耐蝕性能。 合金中銅的加入讓合金在還原性環境如熱磷酸、稀硫酸中具有較好的耐蝕性能。

904L 和316 不銹鋼的耐蝕性能對比試驗情況

沸騰溶液

腐蝕率(mm/a)

316

904L

20%醋酸

<0.01 0.02

45%蟻酸

0.28 0.20

1%鹽酸

>5 0.55

10%草酸

1.02 0.69

20%磷酸

0.18 0.01

10%硫酸氫鈉

1.06 0.23

50%氫氧化鈉

>2.5 0.24

10%氨基磺酸

1.62 0.23

10%硫酸

>5 2.57

點腐蝕

904L 較高含量的 Cr 和 Mo 使它具有比316 不銹鋼更好的耐氯離子點蝕和縫隙腐蝕能力。904L 的最終用途一直被認為是海水換熱器的管板和紙漿和造紙工業漂白系統的設備,因為在這樣有氯離子的高腐蝕環境下,904L 比316 有更強的耐蝕性能。但是,在充氣的海水環境下,904L 并不能完全勝任。

下表列舉了幾種合金在 ASTM G48 標準下的試驗情況。在此試驗中,首先觀察到有縫隙腐蝕情況發生的溫度稱為縫隙腐蝕發生溫度,這也是衡量材料耐蝕性能的參數之一。

縫隙腐蝕發生溫度試驗結果

合金

縫隙腐蝕發生溫度(℃)

315

-3

317

2

904L

18

AL-6XN

45

Inconel 625

45

AL-29-4C

52

ASTM G-48 標準=6%FeCl3 溶液


氯離子應力腐蝕斷裂

對抗氯離子應力腐蝕斷裂的主要合金元素是 Ni,具有25%Ni 含量的904L 比304 不銹鋼在這方面有明顯的優勢。

904L的耐蝕性能還得宜于其4.5%Mo的含量,但是904L并不能耐實驗室中沸騰MgCl2溶液的腐蝕,具體對比試驗結果如下表所示。

氯離子應力腐蝕試驗結果

U 形彎曲試樣-測試時間 1000 小時
沸騰溶液

316

904L 合金20
42%MgCl2

失敗

失敗

失敗

33%LiCl

失敗

通過

通過

26%NaCl

失敗

通過

通過


電偶腐蝕

904L 和相對耐蝕性能較差的金屬同時存在于導電的溶液中時,有可能產生電偶腐 蝕,事實上,904L 可以被視作貴金屬,即使被用作管板并和更好的耐蝕合金管材配套 使用時,904L 同樣有足夠的耐蝕性能抵抗電偶腐蝕。


晶間腐蝕

904L 很低的含碳量使它即使以焊接狀態使用也不容易產生晶間腐蝕。ASTM 標準 的 A708 或 A262 的 Practice E 晶間腐蝕試驗方法很適合 904L。下表是試驗結果。

晶間腐蝕試驗方法 腐蝕率 (mm/a)
315 904L

Cu-CuSO4 -16%H2 SO4
(ASTM A262 Practice E)
彎曲試樣

沒有開裂 沒有開裂

Fe2 (SO4 )3 -H2 SO4
(ASTM A262 Practice B)

0.90

0.36

65%HNO3
(ASTM A262 Practice C)

0.87

0.39

 

 

 

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