奥氏体不锈钢的氯化物应力腐蚀开裂研究进展

奥氏体不锈钢广泛地用作石化、煤化工、电力、造纸、化学等行业主要设备和管道的材料,在煤化工、石油化工等复杂和恶劣的服役环境下,不锈钢材料的设备和管道出现腐蚀失效的问题仍屡见不鲜,尤其是应力腐蚀开裂失效最为突出。本文从氯离子含量、温度、pH值、氧气、有害介质等方面论述了奥氏体不锈钢氯化物应力腐蚀开裂的主要影响因素,探讨了奥氏体不锈钢应力腐蚀开裂的安全评定和现场检测的方法,并从工程实践方面提出了减缓奥氏体不锈钢应力腐蚀开裂的具体措施。     

22Cr双相不锈钢与304L、316L钢在氯化物溶液中耐应力腐蚀性能的比较

采用恒载荷法、恒应变法研究了22Cr双相不锈钢在不同Cl-浓度、不同温度的氯化物渗液中耐应力腐蚀的性能,并与316L和304L普通奥氏体不锈钢进行了对比.结果表明,22Cr双相不锈钢在氯化物环境中具有更好的应力腐蚀破裂(SCC)抗力.     

金属耐蚀材料—第六讲奥氏体不锈钢

1　奥氏体不锈钢的化学组成及种类奥氏体不锈钢是铬、镍等元素在γ Ｆｅ中形成的间隙固溶体 ,为了使铬镍钢保持完全奥氏体组织 ,钢中的镍含量应不少于下列经验公式的数值Ｎｉ(% ) =1.1(Ｃｒ +Ｍｏ + 1.5Ｓｉ + 1.5Ｎｂ) - 0 .5Ｍｎ -30Ｃ - 8.2钢中加钛和铌是为防止晶间腐蚀 ,加钼可提高Ｃｒ Ｎｉ不锈钢在硫酸及氯化物中的腐蚀性能。由于钼是形成铁素体的元素 ,为了使钢保持纯奥氏体组织 ,需相应地提高钢的含镍量。奥氏体不锈钢按其组成可分为Ｃｒ Ｎｉ系奥氏体不锈钢和Ｃｒ Ｍｎ Ｎ系 (含Ｃｒ Ｍｎ Ｎｉ Ｎ )奥氏体不锈钢。Ｃｒ Ｎｉ系奥氏…     

双相不锈钢的应用

第二代双相不锈钢在过去的十年里具有重大经济意义，其耐蚀性和良好的机械性能使其今后几年的应用会迅速增长．双格不锈钢含扣％奥氏体，50％铁素体，银含量高达5人具有不寻常的综合性能：强度是一般奥氏体不锈钢的两倍；具有铁素体不锈钢的许多优点，例如大大减少了氯化物应力腐蚀产生的裂纹；耐腐蚀性的范围几乎与奥氏体不锈钢一样广泛．双相不锈钢用途很多，具体包括：纸和纸浆工业、化学和石油化学工业、湿法冶金、有机酸碱介质、污染控制设备、化学容器、水陆两栖应用、酿酒设备和管理系统及建筑业等．N10276镍基合金含150～170的钢，…     

含Ti铸造双相不锈钢组织与耐腐蚀性能研究

运用电化学实验测试含Ti铸造双相不锈钢的耐腐蚀性能,并与不含Ti铸造双相不锈钢进行对比;为了探究Ti的作用,对含Ti铸造双相不锈钢进行金相组织观察以及碳化物定量定性分析,并利用布氏硬度计测定硬度;采用扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)对含Ti铸造双相不锈钢未腐蚀和腐蚀试样表面形貌观察。试验结果表明,含Ti铸造双相不锈钢中碳化物类型主要是Cr_(23)C_6和(Ti,Nb)C,Ti能减少铸造双相不锈钢中Cr_(23)C_6以及富Cr区形成,提高其耐腐蚀性能;含Ti铸造双相不锈钢中奥氏体为弱相,奥氏体中富Cr区附近以及铁素体和奥氏体相界处是含Ti铸造双相不锈钢腐蚀发生的主要区域。     

用扫描电镜研究双相不锈钢应力腐蚀开裂

奥氏体不锈钢由于其综合性能较好,得到了广泛的应用;但在含Cl的介质中,却容易产生应力腐蚀,导致很多重大工程部件发生了应力腐蚀破裂事故,引起各国高度重视。在开拓新的耐应力腐蚀破裂材料中,瑞典人首先提出了铁素体—奥氏体双相不锈钢。我们在实验室用高温高压水和NaCl水溶液对单相奥氏体不锈钢0Cr18Ni9Ti和铁素体-奥氏体双相不锈钢00Cr18Ni5Si2Mo3Nb进行了耐应力腐蚀性能对比实验,在高     

改善奥氏体不锈钢抗点腐蚀性能的新途径

奥氏体不锈钢在一般的腐蚀环境中具有良好的耐蚀性,而在氯离子存在的环境中,则易于发生坑蚀、间隙腐蚀和应力腐蚀,在这种情况下,通常采用含铝(Mo)的钢种来代替18—8不锈钢。但是含2—5％钼或含     

双相不锈钢及其焊接接头腐蚀研究进展

双相不锈钢耐点蚀、耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀性能优良,是优良的海洋用金属材料,但其焊接接头常成为薄弱区而发生腐蚀问题.从材料因素综述了双相不锈钢腐蚀研究的进展.首先,总结了合金元素和热处理对双相不锈钢耐腐蚀性能的影响.合金元素分配及其引起的二次相析出及产生的元素贫化区、铁素体/奥氏体相比例的变化决定双相不锈钢的耐腐蚀...     

表面镀镍层对904L在氢氟酸溶液中耐蚀性的影响

采用电化学测试、质量损失分析等方法研究了化学镀镍处理对904L奥氏体不锈钢在氢氟酸中腐蚀行为的影响,并利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)对904L不锈钢表面腐蚀形貌进行分析。结果表明:酸性化学镀镍使904L奥氏体不锈钢表面获得了一层分布不均的珊瑚状镀镍层,与原始904L奥氏体不锈钢相比,含镀镍层904L奥氏体不锈钢耐蚀性得到了提高。低浓度的氢氟酸溶液中,镀镍层904L表面可以迅速产生致密的氟化镍沉积层,避免904L表面贫铬区遭受晶间腐蚀。     

料浆渗铝对304不锈钢应力腐蚀开裂的影响

一、前言奥氏体不锈钢已广为应用,但它在含C1~-介质中的应力腐蚀(SCC)倾向却十分严重。对奥氏体不锈钢进行料浆渗铝,渗层延展性好,不易剥离和开裂,可以起到良好的环境遮断和电偶保护作用,应该是防止奥氏体不锈钢SCC的有效途径,但除原泰弘等作过一点初步     

金属材料在三亚海水中的腐蚀电位序及合金成分对耐蚀性的影响

对36种金属材料在三亚海水中的腐蚀电位序、腐蚀电位对潮汐变化的响应以及不同金属合金元素成分对耐三亚海水环境腐蚀的作用进行了研究。结果表明,三亚海水环境中金属材料腐蚀电位的稳定区间较大,腐蚀电位序从高到低为:镍基合金、双相不锈钢、奥氏体不锈钢和紫铜、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、铜合金、低合金钢、碳钢、铸铁、铝合金和铝阳极。碳钢电位随潮汐变化的波动在动力学控制下,高潮位时腐蚀电位较负;在扩散作用控制下,高潮位时腐蚀电位较正。金属腐蚀电位在海水中的波动体现了腐蚀产物膜对扩散控制下的腐蚀具有阻碍作用。在三亚海水环境中,低C和高合金元素含量的碳钢对氧扩散抑制作用较好。奥氏体不锈钢的腐蚀电位随潮汐变化的波动远小于铁素体不锈钢和马氏体不锈钢,浸泡2700 h后,含Mo的奥氏体不锈钢和马氏体不锈钢有较为稳定的腐蚀电位,腐蚀产物膜具有较好的保护性。铝阳极在三亚海水环境中的腐蚀电位随海水高含氧量时间的增加而上升,含Ga和高Zn含量的铝阳极材料的腐蚀电位较为稳定。Al青铜和T2紫铜在三亚海水环境中有较稳定的腐蚀电位,并且有较好的耐蚀性。     

2205双相不锈钢在含溴醋酸环境中的腐蚀行为

通过化学浸泡法,结合彩色金相技术,采用腐蚀失重试验、扫描电镜原位分析、能谱分析等,对2205双相不锈钢(2205DSS)在含溴醋酸环境中的腐蚀行为进行研究。结果表明:在含溴的醋酸环境中,2205双相不锈钢发生了奥氏体的选择性腐蚀。2205DSS的腐蚀速率随着温度和Br-量的增加而增加,随着浸泡时间的延长而减小。     

微/纳米力学技术对金属空泡腐蚀表层力学性质的定量表征

采用微/纳米力学测试技术,在研究奥氏体不锈钢空泡腐蚀规律的基础上,对奥氏体不锈钢受到空化作用后其金属表层的纵向截面微米硬度和腐蚀表层的纳米力学性能进行定量表征,研究奥氏体不锈钢腐蚀表层力学性能参数及其空间分布,并初步探讨腐蚀表层力学性质劣化与金属空泡腐蚀间的关系。结果表明,奥氏体不锈钢在空泡腐蚀过程中,表层中由硬度较小的腐蚀表层、硬度较大的硬化层和机体层构成。在空化作用下,因空化与介质腐蚀交互作用引起奥氏体不锈钢空泡腐蚀表层力学性质劣化,使得奥氏体不锈钢发生严重腐蚀,并存在空泡腐蚀表层力学性质劣化的阈值。其中,奥氏体不锈钢的空泡腐蚀表层纳米硬度起主要作用。无量纲函数--空泡腐蚀表层纳米硬度与弹性模量之比, 可用于描述金属空泡腐蚀表层力学性质劣化程度,并可与金属空泡腐蚀评价深度相关联。     

SO42-对不锈钢在含Cl-溶液中腐蚀影响的研究进展

综述了Cl^-与SO₄^2-对奥氏体不锈钢腐蚀影响的国内外研究进展。介绍了奥氏体不锈钢的腐蚀机理,阐述了Cl^-与SO₄^2-对不锈钢腐蚀影响的原因,总结了不同研究者对SO₄^2-具有抑制不锈钢在含Cl^-溶液中腐蚀的原因,分析了不同研究者的结论存在差异的原因,并对今后的研究方向提出相应的建议。     

常减压装置换热器管箱腐蚀原因分析与防护措施

某石化公司在2011年装置检修中发现常减压蒸馏装置7台换热器管箱内壁存在不同程度的腐蚀。经检测分析腐蚀原因有两种:常顶油气在管箱入口法兰附近冷凝成H2S+HCl+H2O腐蚀环境而造成的局部严重腐蚀;管箱与法兰内壁奥氏体不锈钢覆层对接环缝热影响区合金元素贫化导致的氯化物腐蚀。根据管箱腐蚀的原因,提出了防护措施,并进行了针对性的修复与相关检测。     

核电站主回路大厚度不锈钢管道的焊接

简要介绍了核电站主回路大厚度不锈钢管道的焊接工艺,在核电站建设中,接触高温强腐蚀或化学强腐蚀介质的管道常用奥氏体不锈钢制造。核电站主回路中的介质含有高放射性物质,焊接质量的好坏将直接影响到机组的安全运行。     

柴油加氢装置换热器出口管线的失效原因

对某公司柴油加氢装置加氢反应流出物/原料油换热器出口管线的泄漏问题进行了系统的分析与测试。结果表明:管道开裂机理为奥氏体不锈钢的氯化物应力腐蚀开裂。针对管道失效原因提出了相应的防治措施。     

压水堆主回路高温水中奥氏体不锈钢加工表面的腐蚀与应力腐蚀裂纹萌生：研究进展及展望

奥氏体不锈钢是制造压水堆主回路部件的重要结构材料。奥氏体不锈钢在压水堆核电站中的服役整体表现优异，但服役过程中仍然发生过应力腐蚀开裂事故。发生冷变形是奥氏体不锈钢部件出现应力腐蚀开裂事故的主要原因，而切削加工及加工表面的后处理是在部件表面引入冷变形的主要工艺过程。本文基于过去20年本领域国内外相关研究结果，综述了切削加工等工艺在奥氏体不锈钢表面引入的塑性变形区的显微组织与残余应力特征，以及表面变形对奥氏体不锈钢在压水堆主回路高温水环境中的腐蚀及应力腐蚀裂纹萌生行为影响的研究进展。基于这些研究，指出了不锈钢应力腐蚀裂纹萌生研究中存在的问题、可能的解决办法，并对其他亟待开展的研究做了展望。     

S32101双相不锈钢的埋弧焊工艺

双相不锈钢具有良好的韧性、强度及优良的耐氯化物应力腐蚀性能,在海洋工程、石油化工等领域应用广泛。根据对双相不锈钢焊接性分析的要求,对牌号S32101的双相不锈钢板进行了埋弧焊工艺研究。在合理的焊接工艺条件下,焊接接头中奥氏体与铁素体双相组织比例及力学性能、耐腐蚀性良好,均达到《材料与焊接规范》(2009)的规定,并成功应用于产品建造。     

奥氏体不锈钢焊接接头在不同酸性介质中的腐蚀行为

研究了奥氏体不锈钢焊接接头在不同酸性介质中的腐蚀行为。采用模拟环境和特定腐蚀环境，对奥氏体不锈钢腐蚀率进行对比。结果发现，在硫酸-硫酸铁腐蚀液中实验时间以沸腾1．5h较为合理。焊接线能量大的奥氏体不锈钢耐腐蚀性差。