奧氏體不銹鋼管是不銹鋼管中鋼種最多、使用量最大的一種(約占整個不銹鋼管產量的65~70%)。由于其全面、良好的綜合性能,在各行各業得到廣泛的應用。321、304和316不銹鋼管就是其中常用鋼種。這些不銹鋼管在工業水和海水中具有很低的全面腐蝕速率,但是容易發生點蝕,點蝕是不銹鋼管失效的主要形式之一,嚴重時能導致設備穿孔泄露,在實際生產中存在很大的隱患。不銹鋼管點蝕的早期監測一直是人們十分關心的問題。


 金屬點蝕敏感性的試驗評定方法可分為化學浸泡法、電化學測量法?;瘜W浸泡法是將研究試樣磨光、除油、干燥、稱重后浸泡到腐蝕溶液中,一定時間后取出,通過測量試樣上的點蝕坑深度、點蝕密度、腐蝕率(失重)等指標來評定試樣的耐點蝕性能。電化學測量法是利用電化學測試儀器測量點蝕特征電位(E和En)、電化學噪聲(電極電位或電流密度的隨機波動現象)、電化學阻抗譜(電化學反應電阻)等來評價材料的點蝕敏感性。在金屬耐蝕性評價中,點蝕破裂電位(Eb)是評價點蝕敏感性的重要指標,通過E6的測定可快速評價金屬的點蝕敏感性。用于測量Eb的方法有控制電位法(如動電位法、恒電位法下的電流-時間曲線法)和控制電流法(動電流法、恒電流法下的電位-時間曲線法)。通常E6值與測量方法有關,在進行比較時,應采用相同的測量方法和測試條件。動電位掃描法測量E6應用的較為廣泛。本章實驗采用動電位掃描和電化學阻抗譜等傳統的電化學方法檢測了1Cr18Ni9Ti、304和316三種奧氏體不銹鋼管在3.5%NaCI溶液中的點蝕敏感性,再通過激光電子散斑干涉技術(ESPI)與恒電位下的計時電流法同步結合來印證了傳統的電化學實驗結果。從而建立了一種用激光電子散斑干涉技術(ESPI)來監測金屬早期點蝕敏感性的實驗室方法。


 1. 由動電位極化曲線可知,321不銹鋼管的點蝕破裂電位E,為0.085V,304的E6為0.465V,316的E6值0.573V。表明1Cr18Ni9Ti的點蝕敏感性最大,304居中,316不銹鋼管點蝕敏感性最小。


 2. 由電化學阻抗譜可知,321不銹鋼管浸泡初期(Oh)就進入點蝕誘導期;304浸泡至28h時進入點蝕誘導期;316不銹鋼管浸泡至72h時進入點蝕誘導期。表明1Cr18Ni9Ti的點蝕敏感性最大,304居中,316點蝕敏感性最小。


 3. 利用激光電子散斑干涉技術監測溶液中金屬點蝕行為時,如果散斑圖上出現亮斑,表明材料表面發生點蝕。由激光電子散斑干涉結果可知,1Cr18Ni9Ti和304的點蝕感應時間t值分別是1s和9s,316不銹鋼管的t值大于120s。表明1Cr18Ni9Ti的點蝕敏感性最大,304居中,316點蝕敏感性最小。三種實驗方法的研究結果具有很好的一致性。