四川304不銹鋼管在雙相不銹鋼點(diǎn)蝕坑中發(fā)現(xiàn)不同尺寸夾雜物，既有小于1μm夾雜物，也有1～4μm夾雜物，還有大于4μm夾雜物，這說(shuō)明，不同尺寸夾雜物均能引起2205雙相不銹鋼點(diǎn)蝕。為了進(jìn)一步研究氧化物夾雜的尺寸對(duì)點(diǎn)蝕萌生的影響，宏盛特鋼對(duì)2205雙相不銹鋼恒電位脈沖實(shí)驗(yàn)前后夾雜物尺寸以及點(diǎn)蝕坑中夾雜物尺寸進(jìn)行觀察和統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果如表所示。

結(jié)果表明，共有178個(gè)點(diǎn)蝕坑中含有夾雜物，其中小于1μm夾雜物有11個(gè)，占總小于1μm夾雜物的8.1%；1～4μm夾雜物有147個(gè)，占總1～4μm夾雜物的86.5%；大于4μm夾雜物有20個(gè)，占總大于4μm夾雜物的90.9%。由此可知，大于4μm的夾雜物更容易引起點(diǎn)蝕，其次是1～4μm夾雜物，小于1μm夾雜物不易引起點(diǎn)蝕，說(shuō)明夾雜物的尺寸越大，越容易引發(fā)點(diǎn)蝕。這是因?yàn)榇蟪叽鐘A雜物與金屬基體的接觸面積大，而點(diǎn)蝕一般在夾雜物與金屬基體界面處萌生，從而處于活化狀態(tài)的表面積也較大，更易引發(fā)點(diǎn)蝕。

  為了進(jìn)一步弄清楚夾雜物化學(xué)成分對(duì)點(diǎn)蝕萌生的影響機(jī)理，繼續(xù)對(duì)含有不同類(lèi)型夾雜物處2205雙相不銹鋼基體進(jìn)行微區(qū)動(dòng)電位極化，并觀察和分析了動(dòng)電位極化前后夾雜物的形貌和化學(xué)成分。圖給出了毛細(xì)管微電極測(cè)試的含有不同成分夾雜物處雙相不銹鋼管的動(dòng)電位極化曲線，雙相不銹鋼管的點(diǎn)蝕電位從0.943V變化到1.162V。圖10為夾雜物的成分分析及其在動(dòng)電位掃描前后形貌圖。由圖可知，含有MgO-Al2O3型夾雜的2205雙相不銹鋼管處點(diǎn)蝕電位高于不含夾雜物2205雙相不銹鋼基體點(diǎn)蝕電位，且據(jù)圖可知，MgO-Al2O3夾雜在電化學(xué)測(cè)試后并未發(fā)生溶解，2205雙相不銹鋼基體發(fā)生溶解，這表明MgO-Al2O3夾雜相對(duì)基體更不易引起點(diǎn)蝕。含Al2O3-SiO2-CaO型夾雜的2205雙相不銹鋼管基體與含MgO-Al2O3-SiO2-CaO型夾雜的2205雙相不銹鋼基體處點(diǎn)蝕電位相差不大，且均小于不含夾雜物的2205雙相不銹鋼管基體的點(diǎn)蝕電位。對(duì)比圖可知，Al2O3-SiO2-CaO及MgO-Al2O3-SiO2-CaO夾雜在陽(yáng)極極化過(guò)程中夾雜物部分溶解引起點(diǎn)蝕。這與通過(guò)毛細(xì)管技術(shù)研究發(fā)現(xiàn)不同成分夾雜物引起鐵素體不銹鋼管點(diǎn)蝕的能力不同的結(jié)論一致。

  上圖和下圖分別是2205雙相不銹鋼在恒電位脈沖實(shí)驗(yàn)中循環(huán)3000、5000次夾雜物SEM圖。從圖可知，在3000次恒電位脈沖實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，點(diǎn)蝕在夾雜物與金屬基體界面處產(chǎn)生，與研究結(jié)果相一致。這是因?yàn)閵A雜物與金屬基體界面處的局部阻抗明顯下降，電化學(xué)活性較高，易于產(chǎn)生點(diǎn)蝕。由圖可知，隨著恒電位脈沖次數(shù)的增加，在夾雜物與金屬基體界面處萌生的點(diǎn)蝕向外擴(kuò)展。結(jié)合圖和表，在5000次恒電位脈沖實(shí)驗(yàn)時(shí)，Al2O3-CaO-SiO2夾雜優(yōu)先溶解形成點(diǎn)蝕坑，證明了點(diǎn)蝕沿夾雜物而非金屬基體擴(kuò)展。

  雙相不銹鋼中的夾雜物均為復(fù)合氧化物夾雜，根據(jù)形態(tài)和成分不同分為三類(lèi)：規(guī)則多邊形的Al2O3-MgO，橢球形的Al2O3-CaO-SiO2，球形Al2O3-MgO-CaO-SiO2。夾雜物尺寸較小，其中，尺寸小于1μm的夾雜物為41.5%，1~4μm夾雜物為51.8%，大于4μm夾雜物僅6.7%。雙相不銹鋼中的氧化物夾雜是引起其點(diǎn)蝕的主要因素，Al2O3-CaO-SiO2型及Al2O3-MgO-CaO-SiO2型夾雜物易引起雙相不銹鋼管點(diǎn)蝕，Al2O3-MgO型夾雜物不易引起點(diǎn)蝕，且尺寸越大越易引起點(diǎn)蝕。點(diǎn)蝕在夾雜物與金屬基體的界面處萌生，優(yōu)先沿夾雜物擴(kuò)展。Al2O3-CaO-SiO2及Al2O3-MgO-CaO-SiO2夾雜物部分成分優(yōu)先溶解是引發(fā)點(diǎn)蝕的主要原因。