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汽车SCR系统用不锈钢的冷凝液腐蚀行为研究

2021-12-09张哲明刘伟

内燃机与配件 2021年23期

张哲明 刘伟

摘要: 本文针对汽车SCR系统常见腐蚀类型展开分析,内容包括点蚀类型、晶间腐蚀、均匀腐蚀等,结合冷凝液腐蚀行为的相关内容,如腐蚀电位变化、电化学阻抗谱特征、电极极化行为、表面形貌特征等,通过研究涂抹防腐涂层、定期进行养护、引入新型材料等措施,其目的在于优化汽车SCR系统,延长汽车SCR系统使用寿命。

Abstract: This article analyzes the common corrosion types of automotive SCR systems, including pitting corrosion types, intergranular corrosion, uniform corrosion, etc., combined with related content of condensate corrosion behavior, such as corrosion potential changes, electrochemical impedance spectroscopy characteristics, electrode polarization Behavior, surface morphology, etc.

關键词: 汽车SCR系统;晶间腐蚀;均匀腐蚀

Key words: automotive SCR system;intergranular corrosion;uniform corrosion

中图分类号:U472.43                                      文献标识码:A                                  文章编号:1674-957X(2021)23-0058-02

0  引言

现阶段汽车SCR系统所使用的主材料以奥氏体不锈钢为主,此类材料具备耐温、强度高等优势。在系统工作过程中,其高温氧化环境中包含了废气与尿素分解物,这些材料具备了较强的腐蚀性,于是不锈钢部件的服役性能也受到了广泛关注。基于此需要组建实验来分析冷凝液腐蚀行为,基于此来采取相应的处理措施,以延长系统的使用寿命。

1  汽车SCR系统常见腐蚀类型

1.1 点蚀类型

点蚀也称孔蚀,是一种聚集于金属表面极小的范围内,并逐渐深入到金属基体内部的腐蚀,属于一种局部腐蚀。已有大量研究表明,点蚀发生过程中,蚀孔内部和外部的化学反应可由式(1)~(5)表示。通常,点蚀容易发生在富含Cl-的溶液中,而且不锈钢表面点蚀也受环境温度、溶液的pH、介质的流速、活性离子浓度等因素影响。

蚀孔内主要阳极反应有:

Fe(s)→Fe2+(aq)+2e-(1)

Cr(s)→Cr2+(aq)+2e-(2)

Fe(s)+2H+(aq)→Fe2+(aq)+H2(g)(3)

Cr(s)+2H+(aq)→Cr2+(aq)+H2(g)(4)

蚀孔外主要阴极反应有:

O2(g)+2H2O(l)+4e-→4OH-(aq)(5)

1.2 晶间腐蚀

晶间腐蚀也是一种局部腐蚀。影响不锈钢晶间腐蚀的因素有不锈钢基体成分、组织、热处理工艺、服役环境因素等等。……

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