Page 69 - 国外钢铁技术信息内参（2024年12月）

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解释为，由于不锈钢的去钝化 pH 值会因添加 Cr 或 Mo 而降低，合金化程度越

高，发生缝隙腐蚀所需的时间就越长。然而，在存在 MnS 等硫化物夹杂物的实

际应用型不锈钢中，应改变这种观点。如上所述，被动溶解导致的酸化仅限于 ᇏݓࣁඋ࿐߶

pH 值约为 2 的环境，这是 MnS 开始产生再钝化性凹坑的一个因素。在这种 pH
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值为 2 的酸性环境中，防止发生再钝化性凹坑的耐点蚀性被认为是决定耐缝隙

腐蚀性的最大因素。且如果钢基体相的活化溶解速度因高合金化而保持在较低

水平，那么即使出现再钝化性凹坑，局部 pH 值的下降也不大，缝隙腐蚀就不
会发生。换句话说，活化溶解的速度是第二大因素。当然，如果钢的去钝化 pH

值因高合金化而降低，即使产生凹坑导致局部 pH 值大幅下降，也不会发生缝 ᇏݓࣁඋ࿐߶

隙腐蚀。可以说，去钝化 pH 值是第三个因素。在 pH 值约为 2 的酸性氯化物溶
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液中分析针对再钝化性凹坑的耐腐蚀性，可以为提高耐缝隙腐蚀性提供新的合

金设计指导。此外，在数值仿真中加入上述因素也将大有裨益。

3.3 缝隙腐蚀的发生与长大的形态特征

与点蚀不同，缝隙腐蚀在材料表面横向扩散。因此，腐蚀的发生、长大和

停止都会表现出相应的形态特征。SUS316L 不锈钢（Fe-17Cr-12Ni-2Mo-低 C）
在 1M NaCl 溶液中维持 0.25V 时发生缝隙腐蚀的形态变化如图 43 所示。试验开
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始后第 301 秒，图像左下方和右下方出现点状腐蚀。随着时间的推移，腐蚀逐
渐向开口处长大。在第 408 秒到达开口处后，腐蚀沿着缝隙外围长大。然后，

在整个外围都被腐蚀后，腐蚀向缝隙内部长大。特别值得注意的是，缝隙腐蚀

的发生和长大位置并不相同。这是缝隙腐蚀的最大特点。在上文的图 36~39 以

及其他研究报告中也可以看到相同现象。此外，箭头处可见气泡。

要将金属等板材边缘完全磨平并形成间距一致的缝隙是不可能的。一般来
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说，如图 44 所示，缝隙内侧比开口处的间距窄，而开口处的间距较宽。因此，

可以断定缝隙腐蚀发生在间距较窄的地方，在间距较宽的开口处长大。如上所
述，实际应用型不锈钢中的缝隙腐蚀是指当被动溶解富集的金属离子酸化至 pH

值约为 2 时形成的凹坑。缝隙间距越窄，越容易发生这种情况。换句话说，间

距越窄，越利于金属离子富集。此外，因形成凹坑而引起的液体性质的变化往
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往限于局部。然而，缝隙腐蚀需要金属离子和溶液中的阴离子（通常为 Cl ）的
迁移以及电流的流动。大电流易于流动则有利于缝隙腐蚀长大。从这个角度来
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CSM 中国金属学会 CMISI 冶金工业信息标准研究院
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