周耀兵，顾久青，童秀华

(武汉第二船舶设计研究所，湖北 武汉 430064)

0 引 言

金属波纹管是一种薄壁、有横向波纹的管壳零件，由于其波纹状结构，能依靠波纹的弹性变形来使它具有挠性，承受一定的弯曲变形。同时，金属波纹管还具有耐高温、耐低温、耐老化性能，能保证可靠的密封，在船舶工业中得到广泛的应用[1]。

某金属波纹管材料为316L 不锈钢，在服役过程中处于海洋大气环境中，波纹管内表面间隙通海水，在使用约2 年后部分金属波纹管发生腐蚀穿孔现象，严重影响系统的运行安全。本文通过对金属波纹管的材料成分、金相组织、夹杂物、腐蚀产物、电化学特性和其使用工况、生产工艺等方面进行检验和分析，确定造成金属波纹管短时间内出现点蚀穿孔的原因，并针对失效原因提出改进措施，以延长金属波纹管使用寿命。

1 腐蚀形貌观察

对服役过的金属波纹管内表面采用内窥镜进行宏观形貌观察（见图1），可以看出内表面只有部分区域有较薄的铁锈，大部分区域还呈现金属光泽，似乎腐蚀并不十分严重。

对金属波纹管内表面腐蚀区域通过视频显微镜进行放大观察（见图2），明显看到金属波纹管内表面存在大量的圆形点蚀坑，形貌呈眼球状。其中小的点蚀坑直径约40～50 μm，最大的达到600 μm 左右，以至金属波纹管穿孔失效。

从金属波纹管腐蚀形貌观察，主要是在服役期间发生了点蚀的问题，这是不锈钢在在海水和海洋大气环境中最常见的局部腐蚀问题。……