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254SMo超级奥氏体不锈钢是20世纪70年代开发的含有大量Cr、Ni和Mo以及适量N和Cu等合金元素的特种不锈钢,其凭借良好的机械性能和耐腐蚀性能广泛地应用于海水淡化、纸浆漂白、烟气脱硫等腐蚀环境较为苛刻的领域。但由于其较高的镍含量,加上镍价格的攀升及镍资源的短缺,使得一种含镍量较低且具有优异耐腐蚀性能和良好机械性能的超级双相不锈钢2507于20世纪80年代被开发出来,其已逐步发展为可在诸多领域部分替代254SMo的钢种。进入21世纪以来,随着全球人口的急剧增长和社会经济的高速发展,淡水资源逐渐匮乏,因此对海水进行淡化处理成为解决淡水资源短缺的一种重要途径。目前,应用最为广泛的海水淡化工艺为多级闪蒸法,根据此方法所建造的海水淡化处理装置占全球总量的70%以上。而以往所使用的设备材料在长期的服役环境下易发生点蚀和缝隙腐蚀,使得具有更优异耐腐蚀性能的超级奥氏体不锈钢和超级双相不锈钢成为最佳替代材料。因此,研究作为多级闪蒸海水淡化装置材料的两种超级不锈钢在不同海水条件下的耐蚀性规律及腐蚀机制,对多级闪蒸海水淡化装置材料的选择和应用具有重要的实际意义。本文结合国内外研究现状以及多级闪蒸海水淡化装置的工况条件,利用电化学工作站及Factsage热力学计算软件研究两种超级不锈钢在不同pH值、温度及Cl~-浓度海水条件下的耐蚀性规律,并对其腐蚀机理进行探讨分析。同时借助扫描电镜对经电化学测试后的试样进行腐蚀形貌观察。得到的主要研究结论如下:(1)随海水pH值的降低,两种超级不锈钢的耐点蚀性能先提高后下降;在同一pH值条件下,两种超级不锈钢的腐蚀倾向性相当,且2507超级双相不锈钢的耐点蚀性能强于254SMo超级奥氏体不锈钢;(2)随海水Cl~-浓度的升高,两种超级不锈钢的耐点蚀性能逐渐增强;在同一Cl~-浓度条件下,两种超级不锈钢的腐蚀倾向性相当,且2507超级双相不锈钢的耐点蚀性能强于254SMo超级奥氏体不锈钢;(3)随海水温度的升高,两种超级不锈钢的耐点蚀性能先提高后下降;在同一温度条件下,2507超级双相不锈钢的耐点蚀性能强于254SMo超级奥氏体不锈钢,且在低于60℃时两者的腐蚀倾向性相当,在高于60℃时254SMo超级奥氏体不锈钢的腐蚀倾向性弱于2507超级双相不锈钢;(4)在强酸、高温(T>60℃)及含有Cl~-的苛刻腐蚀环境中,两种超级不锈钢均会发生亚稳态点蚀;(5)布拜图分析表明在整个腐蚀过程中,Cr转变为Cr2O3及能被氧化为钝化膜的Cr(OH)2+附着在表面保护基体;N主要与蚀孔周围的H+结合生成NH4+以抑制点蚀的自催化过程;Mo转化为Mo O42-吸附于基体表面,增强了材料对Cl~-的钝态稳定性。