·430 北京科技大学学报 第33卷 2.2点蚀实验 孔，而430不锈钢呈较细致的条带状腐蚀. 2.2.1电化学实验结果 表2409L和430不锈钢循环极化曲线的特征参数 循环伏安法测得的两种铁素体不锈钢的极化曲 Table 2 Characteristic values on the cyclic polarization curves of 409 L 线如图2所示，其特征参数如表2所示.从数据可 and 430 stainless steels 知：430不锈钢的击穿电位E,比409L不锈钢更正， 钢种 击穿电位，EV 保护电位，E。V(E-E)V 其E,-E,值约为409L不锈钢的2.5倍.由图3实 409L 0.2011 0.0687 0.1324 验用钢电化学实验后的低倍点蚀扫描电镜(SEM) 430 0.3653 0.0281 0.3372 照片可明显看出：409L不锈钢的腐蚀形貌呈浅点蚀 2.2.2化学浸泡实验结果 在6%FeCl,点蚀溶液中浸泡72h后两种铁素 体不锈钢的腐蚀失重情况列于表3.可见409L不 锈钢的失重明显小于430不锈钢.图4为浸泡腐蚀 后试样的宏观形貌.可以看出：409L不锈钢轧制面 409L 上出现了典型的点蚀孔；而430不锈钢呈现与其条 430 带组织密切相关的腐蚀痕迹，腐蚀失重较大，主要表 -6.6-0.40.200204 现为全面腐蚀.对比图4与图3，可见化学浸泡实验 电位N 与上述循环伏安法电化学腐蚀二者的点蚀形貌是一 图2409L和430不锈钢的循环极化曲线 致的. Fig.2 Cyclic polarization curves of 409 L and 430 stainless steels 图3409L(a)和430不锈钢(b)点蚀的扫描电镜照片（电化学实验后） Fig.3 SEM images of pitting corrosion of 409 L a)and 430(b)stainless steels after electrochemical tests) 表3409L和430不锈钢在6%FCl3点蚀溶液中腐蚀失重 为未再结品组织、处于较高能量状态，最终表现为比 Table 3 Weight losses of 409 L and 430 stainless steels in a 6%FeCl 较严重的全面腐蚀和沿轧向（纵向）的条状腐蚀痕 solution 迹.409L热轧态为基本完成再结晶的等轴晶粒、组 腐蚀前 腐蚀后 失重/ 失重 钢种 织均匀，但其Cr含量低、E。低，点蚀发生的热力学 质量/g 质量/g 率/% 倾向大：而且从其组织角度，一旦点蚀在碳化物和氨 409L 3.6186 3.0748 0.5438 15.028 化物处成核，其小阳极一大阴极效应明显，则点蚀容 430 4.7551 3.5260 1.2291 25.848 易扩展.另外，409L不锈钢的E。较高(0.0687V, 430不锈钢为0.0281V)、E-E。较小(0.1324V, 2.2.3409L和430不锈钢点蚀结果分析 430不锈钢为0.3372V),说明409L不锈钢钝化膜 综合点蚀的电化学和化学浸泡实验的结果可 的修复能力较强（点蚀孔的钻深效应小），表现为较 知，430不锈钢由于含Cr量高，其击穿电位E,较 小尺度、较浅(<0.3mm)的点蚀孔（图3(a)、 高：尽管从热力学角度，430不锈钢发生明显点蚀的 图4(a)).因此，热轧状态下430不锈钢的抗点蚀 倾向较小，但430钢中伴随条带组织存在大量微观 性能高于409L不锈钢，但409L不锈钢钝化膜的修 电化学不均匀性，因此虽然不易产生集中的小阳极一 复能力较强.此外，在6%FCl3点蚀溶液中，430不 大阴极的腐蚀状态，却导致其比较严重的腐蚀微电 锈钢还表现出较明显的全面腐蚀和沿轧向（纵向） 池效应，造成微蚀孔的较普遍发生，加之430热轧态 条带组织的分层腐蚀痕迹.北 京 科 技 大 学 学 报 第 33 卷 2. 2 点蚀实验 2. 2. 1 电化学实验结果 循环伏安法测得的两种铁素体不锈钢的极化曲 线如图 2 所示，其特征参数如表 2 所示． 从数据可 知: 430 不锈钢的击穿电位 Eb 比 409 L 不锈钢更正， 其 Eb － Ep 值约为 409 L 不锈钢的 2. 5 倍． 由图 3 实 验用钢电化学实验后的低倍点蚀扫描电镜( SEM) 照片可明显看出: 409 L 不锈钢的腐蚀形貌呈浅点蚀 图 2 409 L 和 430 不锈钢的循环极化曲线 Fig． 2 Cyclic polarization curves of 409 L and 430 stainless steels 孔，而 430 不锈钢呈较细致的条带状腐蚀． 表 2 409 L 和 430 不锈钢循环极化曲线的特征参数 Table 2 Characteristic values on the cyclic polarization curves of 409 L and 430 stainless steels 钢种 击穿电位，Eb /V 保护电位，Ep /V ( Eb － Ep ) /V 409 L 0. 201 1 0. 068 7 0. 132 4 430 0. 365 3 0. 028 1 0. 337 2 2. 2. 2 化学浸泡实验结果 在 6% FeCl3点蚀溶液中浸泡 72 h 后两种铁素 体不锈钢的腐蚀失重情况列于表 3． 可见 409 L 不 锈钢的失重明显小于 430 不锈钢． 图 4 为浸泡腐蚀 后试样的宏观形貌． 可以看出: 409 L 不锈钢轧制面 上出现了典型的点蚀孔; 而 430 不锈钢呈现与其条 带组织密切相关的腐蚀痕迹，腐蚀失重较大，主要表 现为全面腐蚀． 对比图 4 与图 3，可见化学浸泡实验 与上述循环伏安法电化学腐蚀二者的点蚀形貌是一 致的． 图 3 409 L ( a) 和 430 不锈钢( b) 点蚀的扫描电镜照片( 电化学实验后) Fig． 3 SEM images of pitting corrosion of 409 L ( a) and 430 ( b) stainless steels ( after electrochemical tests) 表 3 409 L 和 430 不锈钢在 6% FeCl3点蚀溶液中腐蚀失重 Table 3 Weight losses of 409 L and 430 stainless steels in a 6% FeCl3 solution 钢种 腐蚀前 质量/g 腐蚀后 质量/g 失重/ g 失重 率/% 409 L 3. 618 6 3. 074 8 0. 543 8 15. 028 430 4. 755 1 3. 526 0 1. 229 1 25. 848 2. 2. 3 409 L 和 430 不锈钢点蚀结果分析 综合点蚀的电化学和化学浸泡实验的结果可 知，430 不锈钢由于含 Cr 量高，其击穿电位 Eb 较 高; 尽管从热力学角度，430 不锈钢发生明显点蚀的 倾向较小，但 430 钢中伴随条带组织存在大量微观 电化学不均匀性，因此虽然不易产生集中的小阳极-- 大阴极的腐蚀状态，却导致其比较严重的腐蚀微电 池效应，造成微蚀孔的较普遍发生，加之 430 热轧态 为未再结晶组织、处于较高能量状态，最终表现为比 较严重的全面腐蚀和沿轧向( 纵向) 的条状腐蚀痕 迹． 409 L 热轧态为基本完成再结晶的等轴晶粒、组 织均匀，但其 Cr 含量低、Eb 低，点蚀发生的热力学 倾向大; 而且从其组织角度，一旦点蚀在碳化物和氮 化物处成核，其小阳极--大阴极效应明显，则点蚀容 易扩展． 另外，409 L 不锈钢的 Ep 较高( 0. 068 7 V， 430 不锈钢为 0. 028 1 V) 、Eb － Ep 较小( 0. 132 4 V， 430 不锈钢为 0. 337 2 V) ，说明 409 L 不锈钢钝化膜 的修复能力较强( 点蚀孔的钻深效应小) ，表现为较 小尺度、较 浅 ( ＜ 0. 3 mm) 的 点 蚀 孔 ( 图 3 ( a ) 、 图 4( a) ) ． 因此，热轧状态下 430 不锈钢的抗点蚀 性能高于 409 L 不锈钢，但 409 L 不锈钢钝化膜的修 复能力较强． 此外，在 6% FeCl3点蚀溶液中，430 不 锈钢还表现出较明显的全面腐蚀和沿轧向( 纵向) 条带组织的分层腐蚀痕迹． ·430·