薄壁不銹鋼供水管在安裝過程中常見的腐蝕現(xiàn)象及分析
隨著人們對飲用水健康要求的提高，薄壁不銹鋼供水管在公共建筑、城市住宅中已開始大量應(yīng)用，而荷蘭、德國、西班牙意大利等國家早在60年前就開始使用。它的應(yīng)用能夠有效防止飲用水在輸送過程中被的二次污染，為人們的健康設(shè)立了屏障，是飲用供水管道一次大的變革。
不銹鋼被腐蝕破壞的發(fā)生，大致可分為兩大類：大面積腐蝕和局部腐蝕。大面積腐蝕是指：腐蝕是均勻或不均地分布于整個構(gòu)件表面的腐蝕。這種腐蝕很容易被人們所覺察，較易采取對策。局部腐蝕是指：腐蝕的發(fā)生是在小部分區(qū)域內(nèi)選擇性地進行，導(dǎo)致構(gòu)件局部破壞的現(xiàn)象。局部腐蝕比較隱蔽，會在沒有先兆的情況下突然發(fā)生事故。局部腐蝕是不銹鋼構(gòu)件在使用中發(fā)生腐蝕破壞的重要形式。
不銹鋼發(fā)生腐蝕破壞的常見形式有點腐蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕、磨損腐蝕、空泡腐蝕、電偶腐蝕及高溫腐蝕。
常見的不銹鋼被腐蝕破壞的形式有：
1、點腐蝕：是不銹鋼明顯腐蝕的通常形式。腐蝕集中在不銹鋼的某些特定點域，并在這些點域形成向深處發(fā)展的腐蝕小坑，受腐蝕部位變黑色或變成深褐色。大多數(shù)嚴重腐蝕環(huán)境中，點蝕的數(shù)量和深度增加，使表面呈現(xiàn)受腐蝕的外觀。在弱腐蝕條件下，點蝕表面不明顯，銹斑滲出就可能使周圍失去光澤。
2、縫隙腐蝕：是指在金屬構(gòu)件縫隙處鈍化層被破壞，發(fā)生斑點狀或潰瘍形的蝕坑，是局部腐蝕的一種形式。這樣的縫隙可以在金屬與金屬、金屬與非金屬的接合處，遇到雨水、自來水或非金屬清洗劑等因素而形成，導(dǎo)致縫隙腐蝕的產(chǎn)生。如在鉚釘、螺栓、焊接及松動表面沉積物（沙粒、污垢、焊渣和銹層）接觸處形成。縫隙腐蝕在氧氣不足的情況下容易產(chǎn)生，特別在裂縫非常小、氧氣很難滲進的地方常出現(xiàn)縫隙腐蝕。
3、應(yīng)力腐蝕(SCC)：有兩種情況可能出現(xiàn)應(yīng)力腐蝕開裂。一是不銹鋼處于氯化物水溶液環(huán)境中可能產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂；二是不銹鋼在加工或深加工后被破壞的金屬分子結(jié)構(gòu)沒有還原情況下容易發(fā)生應(yīng)力腐蝕。例如，海霧環(huán)境，氣溫又超過正常的環(huán)境溫度中（超過60℃或在較低溫度)，不銹鋼處于很高的拉應(yīng)力作用，會產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂。
4、晶間腐蝕：不銹鋼中的碳(通常含0.08％)與鉻結(jié)合，在熱處理過程或在焊接過程中晶界析出，使晶界出現(xiàn)貧鉻，不銹鋼在受熱后含碳量會增加，導(dǎo)致抗腐蝕能力下降。如果鋼材表面再受到油脂、涂料和油漆的污染，也容易發(fā)生晶間腐蝕。
5、電化學(xué)腐蝕：當(dāng)兩種電化學(xué)勢能差較大的金屬相互接觸過程中可能產(chǎn)生這種腐蝕。如碳鋼和不銹鋼接觸時，又在電解電壓或者雜散電流的驅(qū)動下，兩種金屬產(chǎn)生一個電流回路，兩構(gòu)件之間的電解電流會引發(fā)電化學(xué)腐蝕。若在電流的持續(xù)作用下，腐蝕速度加大，能在短時間內(nèi)腐蝕構(gòu)件。
不銹鋼供水管在安裝過程中常見的腐蝕現(xiàn)象及分析
在一個建筑中有很多的管道組成，有供排水管、電纜管、供氣管、消防等管道交織在一起，且大部分都是在地下室和管道間，通風(fēng)不良、空間濕度較大，使用環(huán)境欠佳，管道腐蝕現(xiàn)象很多。但是對不銹鋼供水管道來說，防止因環(huán)境和安裝不當(dāng)出現(xiàn)的不銹鋼管件的腐蝕十分重要。下面我們著重介紹薄壁不銹鋼管道在安裝、使用過程中容易發(fā)生腐蝕的幾種形式：
1、大面積腐蝕現(xiàn)象：不銹鋼管件在氯離子廣泛存在和腐蝕介質(zhì)較多的環(huán)境中，使鈍化膜遭到破壞，以至形成腐蝕坑，加之表面的一些夾雜物、貧鉻區(qū)、晶界、位錯等，不銹鋼表面容易出現(xiàn)腐蝕，出現(xiàn)銹斑，周圍失去光澤，從而形成腐蝕。所以在使用中盡量改善使用環(huán)境，降低氯離子的含量，保持空間清潔干燥，減少灰塵附著。如在海濱城市、潮濕的空間、氯離子多的區(qū)域等，選用耐蝕性較好的316或316L材質(zhì)，減少氯化物介質(zhì)的侵蝕。
2、縫隙腐蝕現(xiàn)象。造成不銹鋼縫隙腐蝕的條件比較廣泛，幾乎所有的腐蝕介質(zhì)都會對不銹鋼管件產(chǎn)生縫隙腐蝕。如雨水、冷凝水含氯離子的水汽等都可導(dǎo)致縫隙腐蝕的產(chǎn)生，特別在裂縫非常小、氧氣很難滲進的地方常出現(xiàn)縫隙腐蝕，如供水管的法蘭盤、螺絲鏈接處以及與其它不同材質(zhì)鏈接時，容易產(chǎn)生縫隙腐蝕。因此，在項目設(shè)計中對縫隙腐蝕要給予特別的注意，在容易碰到水汽和腐蝕介質(zhì)多的環(huán)境和部位，努力避免縫隙的產(chǎn)生，可以考慮卡壓式鏈接方式，減少縫隙腐蝕。
3、電化學(xué)腐蝕現(xiàn)象。以上是兩種電化學(xué)勢能差較大的金屬如碳鋼與不銹鋼接觸會出現(xiàn)電位差異，容易發(fā)生腐蝕。我們這里還需強調(diào)的是當(dāng)碳金屬或者砂輪切割沫、殘留的焊接氧化物，碳鋼打磨落下的粉層等腐蝕介質(zhì)殘留在不銹鋼管內(nèi)，再遇到周圍環(huán)境帶有電壓電流（或者雜散電流）的作用，會出現(xiàn)意想不到的電化學(xué)腐蝕。這種現(xiàn)象不是很常見，往往容易被大家所忽視，如果一旦發(fā)生，腐蝕速度之快，會給施工帶來一定影響。
雜散電流是指設(shè)計回路或規(guī)定回路以外流動的電流稱為雜散電流。它主要分為直流雜散電流、交流雜散電流和大地（天然）雜散電流。
雜散電流的產(chǎn)生：交流雜散電流主要來源于工業(yè)用電的傳輸、感應(yīng)和饋地。變電站、雷達站、載波電話和有線廣播站附近都有強烈的交流雜散電流。直流雜散電流主要由電氣化鐵路、直流電機、直流用電器、各類接地避雷裝置等引起。
雜散電流腐蝕特點表現(xiàn)：（1）腐蝕迅速；（2）多集中于局部；（3）外部有防腐層時，集中于防腐層（帶有碳離子的保溫材料）有缺陷部位。使不銹鋼管在短時間內(nèi)發(fā)生點狀蝕坑。
此外，施工現(xiàn)場出于保溫的需要，在鋼管外部包覆了一層黑色橡塑發(fā)泡材料，而這包裝材料中含有炭黑，而炭黑是一種很好的導(dǎo)體，這就使得保溫材料也具有一定的導(dǎo)電性，兩者貼合在一起，使得不銹鋼鋼管與橡塑保溫層之間形成了無數(shù)個觸點，使得不銹鋼管材表面出現(xiàn)類似的腐蝕淺坑。
雜散電流腐蝕的現(xiàn)象多存在于橫管的中下部位，其原因是沉淀于鋼管內(nèi)的腐蝕介質(zhì)遇到雜散電流而造成雜散電流腐蝕。而在安裝豎立的水管中這種現(xiàn)象發(fā)生很少。
不銹鋼管腐蝕原理是：由于外界因素導(dǎo)致工程地下室墻體存在著雜散電流，不銹鋼管道安裝時未經(jīng)過絕緣處理，管卡、支架等與墻體或者其它管道接觸，使電流形成一個閉合回路，從而造成雜散電流腐蝕。
