1.概述

某銅合金生產(chǎn)廠生產(chǎn)的黃銅和白銅冷凝管在石嘴山電廠使用過程中發(fā)生腐蝕，使用條件不同，腐蝕的情況也不同，對黃銅和白銅冷凝管腐蝕原因進(jìn)行研究 ，在此基礎(chǔ)上提出改進(jìn)的建議。

2.銅冷凝管使用前的相關(guān)情況 

●　黃銅管牌號為HSn70-1B，采用中頻感應(yīng)熔煉-水平連續(xù)鑄坯-反向擠壓-拉伸-退火-工藝生產(chǎn)，出廠前經(jīng)過成分、拉伸力學(xué)性能和氨熏實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，合金成分和拉伸力學(xué)性能分別見表1和表2，成分和性能符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 8890-1998的要求。

 白銅管的牌號為BFe-30-1-1，生產(chǎn)工藝路線與黃銅管相同，出廠前經(jīng)過成分、拉伸力學(xué)性能和氨熏實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，合金成分和拉伸力學(xué)性能分別見表3和表4，成分和性能符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 8890-1998的要求。

3.6黃銅管內(nèi)表面腐蝕觀察綜合結(jié)果

●未經(jīng)鍍膜的黃銅管使用半年后，管子內(nèi)表面有一層較薄的沉積層，沉積層的附著強(qiáng)度不高，揭開沉積層后未見腐蝕現(xiàn)象 。

●運(yùn)行3個(gè)月后鍍膜并使用1年的銅管內(nèi)壁有較厚的致密沉積層，但附著強(qiáng)度低，揭開沉積層后發(fā)現(xiàn)存在較明顯的脫鋅腐蝕 。

●新管鍍膜后使用1年半的銅管內(nèi)壁有腐蝕產(chǎn)物沉積，可能是鍍膜后形成了一層較好的防腐膜，新管鍍膜后使用1年半的銅管內(nèi)壁腐蝕不嚴(yán)重。 

3.7關(guān)于黃銅管內(nèi)壁腐蝕原因的分析 

1)循環(huán)冷卻水中泥砂的沉積、微生物粘泥的附著、水垢的生成，都能在銅管內(nèi)壁形成沉積物。循環(huán)冷卻水水質(zhì)、殺菌處理、阻垢處理、循環(huán)水流速、清洗情況以及凝汽器的停用等，都是影響沉積物形成的因素。由于銅管內(nèi)壁沉積物分布不均勻，不同部位存在供氧差異和介質(zhì)濃度差異，從而形成微電池效應(yīng)，導(dǎo)致局部腐蝕。 

4.6  白銅管內(nèi)表面腐蝕觀察綜合結(jié)果

●　未鍍膜使用半年后的銅管內(nèi)表面有一層較薄的沉積物，沉積物下未 見明顯腐蝕現(xiàn)象，但存在與拉撥方向成約45°角的條紋 

●　新管鍍膜后使用1年半的銅管內(nèi)壁有相對較厚的不均勻疏松沉積層，附著強(qiáng)度低，沉積層下也未見明顯腐蝕現(xiàn)象 

●　運(yùn)行半年后鍍膜并使用2年的銅管內(nèi)壁未見沉積物層，但可見有明顯點(diǎn)蝕坑和少量鼓包狀腐蝕產(chǎn)物 

●　沉積物（如泥砂、淤泥、鈣垢等）會影響初始腐蝕產(chǎn)物氯化亞銅的擴(kuò)散而抑制其水解，銅管內(nèi)有堆積物的部位就成了蝕孔形成的場所，氯化亞銅可被氧化成Cu2＋ ：

     CuCl→Cu2＋＋Cl－＋e

　而新形成的銅離子能與基體銅發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生亞銅離子：

     Cu2＋＋Cu→2Cu＋ 

　從而形成自催化反應(yīng)，加速銅的腐蝕。在點(diǎn)蝕坑內(nèi)，Cu、CuCl和Cu2O并存，使得該處的pH值達(dá)到2.5～4.0，因此在自催化和酸性條件下，孔蝕將會加劇，***終穿透金屬管壁。 

5、幾點(diǎn)建議

1）從材質(zhì)方面來說，建議采取以下措施：

進(jìn)一步改進(jìn)拉伸工藝，提高銅管內(nèi)壁的光潔度，研究退火工藝-消除內(nèi)應(yīng)力和管材內(nèi)壁耐腐蝕特性之間的關(guān)系，進(jìn)一步提高管材內(nèi)壁耐腐蝕的能力。

2）從使用過的銅管腐蝕產(chǎn)物的成分和物相分析可以看出，冷卻水中含有大量的Ca、Mg、Cl、S等離子，Ca、Mg等是結(jié)垢層的主要成分，Cl、S離子則是產(chǎn)生脫鋅腐蝕和點(diǎn)腐蝕的主要原因，因此，建議電廠用戶增強(qiáng)循環(huán)水質(zhì)量的控制，包括凈化水質(zhì)、除垢處理和嚴(yán)格控制Cl、S離子的含量。

3）對比不同鍍膜方式對管材內(nèi)壁耐腐蝕能力的影響，可以看出，鍍膜后再使用比使用一段時(shí)間后再鍍膜的銅管耐腐蝕性能相對較好。因此建議電廠用戶在新管運(yùn)行前即進(jìn)行鍍膜處理。

來源：銅合金熔鑄

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