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强氧化性酸中的耐腐蚀性

  在强氧化性酸方面,即使在品间不析出铬碳化物的非敏化不锈钢,也会伴随着品间腐蚀产生严重的全面腐蚀,这样的实际环境.可以列举出共沸浓度(约68%)的沸腾硝酸以及用于再处理原子发电用过的核燃料的硝酸:这些是钝态中产生的腐蚀,后者的加速因子是溶液中含有的r44’、Ru8’、Ruh、Pd7’、R卜等氧化性较高的离子。

  关于浓硝酸中不锈钢的腐蚀状况,很久以前就有人在沸腾65%硝酸中利用品间腐蚀试验法进行过研究,牟田等人(1967年)‘N曾经在碳含量为o.o05%一o.旧4%及碳含量较低的范同内再次研究过碳的影响,证实3041—钢的敏化材料中碳含量在0.018%以下时,不会产生影响q,小野等人(1972年)旧

  也曾经研究过304L、316L钢巾C、Si、Mn、P、从、瓤、Mo、1’i、Nb、N的影响,证实了铂促进腐蚀,铬在15%一20%范围内时大多数情况下可以改善耐腐蚀性,而Mn、yi、N不会产生影响,即使在规格成分范围内P、默仍然会对316L钢产生极其恶劣的影响。为了并发lYl用于硝酸成套设备的、处理共沸浓度以广的浓硝酸的材料,也进行了’系列研究,开发出高砖含量钢、双相钢等(参照3.3项)o

  关于合金元素对过钝态小腐蚀的影响。美国最先以核燃料再处理成套设备用材料的开发,进行过研究。龄ncr31K1ec rM公司的[.民Am,i c,使用14Cbl4州钢.利用添加丁〔/’的5n、01/dnl3

  硝酸进行过系统的研究,1968年报告了其研究结束“51,持别是明确了P、si的影响以来.D本国内对这一点的关心也高涨起来,不断有人研究热处理、f金元素的影响,尤其是在核燃料再处理成套设备当中,由于在硝酸中加入了氧化性金属因子,形成了65%硝酸以k的高氧化条件,在这种高氧化条件FBp使是固溶处理状态.也会产生晶间腐蚀,而若是进行敏化热处理反而不会产生晶间腐协队等.热处理、合金几素的影响也完全不同,

  所以同卜述Am由。的研究一样,也开始使用添加了Cr6’硝酸溶液。关于合金元素的影响,尾村等人(1984年)[e?i使用沸腾8叩1dm3KY(k?0.2R人C户’,对于铬固定为25%的钢.调查了Nb、P、N、州的影响,最后明确了,为确保该条件下的耐腐蚀性.把碳以及磷的含量控制在o.01%以下,同时有必要把M(Nb)/M(C)比控制在20以上,在硝酸用低L—25cr—20州—Nb钢中,应当控制磷以及M()4b)小”(C)。另外,服部等人(1985年)M“在含有各种金属离子的硝酸中,就低碳的304、316、310系列不锈钢以及19Lr—14Ni—3.5Si钠进行过试验,

  最后证实不合金届离子时,310系列不锈钢的耐腐蚀性是优良的,而含有crh’、b4’的高酵钢也具有很强的耐腐蚀性。尾衬等人(1986年)M”还证实厂双相中硅也会厂生同样的效果。稻积等人(1987年)[”J5r对304[。钢,利用沸腾8moL从11HN01J o.Ig/L cfh‘溶液研究了,从Cf、川斤始研究si、P、N的影响。在304[。钢的规格成分范围内,决定了降低C、Si、P含量的同时,使Cr、Ni提高到最高点的最佳成分,并强调了这样既可以显示出与低碳的310钢相娘美的耐腐蚀件,又能改善焊接性。

  长野(L988年)[“曾经研究丁不锈钢在硝酸中的腐蚀出素,总结过材料因子对钝态以及过钝态腐蚀的影响(见表3.7)“队.LL这些见解中明确了作为针对高氧化性酸的材料,低碳—高钳—添加妮、白纯度化(降低P、5、Si)或者高进化(3%以卜)、双相钢或者添加硅的双相钢是合适的,巾此开发出广硝酸成全设备用以从亡使用的核燃料再处理设备用不锈钢。



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