超级铁素体不锈钢在含高浓度氯化物水中的使用性能

1前言 超级铁素体不锈钢是近几年才被开发出来的。铁素体不锈钢同其他材料相比具有竞争优势，因此多年来一直被人们所关注。铁素体不锈钢不仅具有优良的耐氯化物孔蚀和缝隙腐蚀的性能，而且还能抵抗氯化物应力腐蚀断裂的侵袭，同时具有优良的耐有机酸和碱性环境腐蚀的性能。但是铁素体不锈钢也有一个主要缺点。     

高性能不锈钢（11）

6．4 氯化物和其它含卤离子水溶液介质 ①点蚀和缝隙腐蚀 在高性能不锈钢开发的诸多商业和技术上的决定因素中,最有效的因素莫过于需要在腐蚀性的氯化物介质中具有良好耐点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀断裂的钢种。因此,高性能不锈钢总的来说比标准不锈钢耐氯化物腐蚀的性能更好。这一良好性能的获得是由于采用了合金元素铬、钼以及氮,所有这些元素在提高耐点蚀和缝隙腐蚀能力方面都非常有效,并且采用高镍和氮来提高耐应力腐蚀断裂性能。     

均匀化热处理对超级双相不锈钢临界孔蚀温度及σ相形成的影响

每年用于石油及天然气工业的超级双相不锈钢长盘管其市场价值约1亿美元。超级双相不锈钢具有优良的耐孔蚀及应力腐蚀断裂的性能，并且具有超强的力学性能，因此通常被应用于含氯化物的腐蚀性环境。     

不锈钢的损伤及其防止措施（5）——以事例为中心

3 孔蚀、缝隙腐蚀 孔蚀是由于Cl^-作用造成的局部腐蚀。孔蚀时一旦形成起点，该处就会成为薄弱点，有选择性地进行腐蚀。就是说孔蚀内部由于液体的变化等发挥了强的腐蚀作用．从宏观看，即使是弱的腐蚀环境，孔蚀发展的速度也是相当快的。     

高性能不锈钢（16）

7．2含硫石油天然气介质 硫化氢的存在增加了油气生产常常涉及的高氯化物水溶液的腐蚀性,二氧化碳的存在或有意添加的酸化剂增大了这些介质的腐蚀性。随着介质苛刻程度的增加,发生点蚀或缝隙腐蚀、应力腐蚀断裂甚至全面腐蚀的可能性增加。在H2S含量相对较低时,所有三种结构类型的标准不锈钢都能提供有效的耐腐蚀性,并且许多已被纳入NACE标准MRO175,“油田装置使用的耐硫化物应力腐蚀断裂的金属材料”。然而,当H2S分压、氯化物浓度、温度以及酸度增加时,     

低间隙元素铁素体不锈钢的冶炼工艺

由于铁素体不锈钢能抗应力腐蚀裂纹，加之无镍铁素体不锈钢较为经济，因此上世纪70年代初，铁素体不锈钢的研究与开发得到了较大关注。一般而言，铁素体不锈钢的主要特点是在氯化物介质中不产生应力腐蚀开裂，耐点蚀和缝隙腐蚀性强，但成形性能及焊接性能差，这成为发展铁素体不锈钢的主要障碍。研究结果表明，这些缺点都是出自韧性差，而起因是碳和氮的含量高，如果将这些间隙杂质含量控制在极低水平，     

非金属夹杂物对不锈钢耐点蚀性能影响的综述

摘要：首先,总结了3种常用的非金属夹杂物对不锈钢耐点蚀性能影响的研究方法,即原位腐蚀观察、微区电化学法、原子力显微镜。其次,总结了硫化物、氧化物、稀土夹杂物3种不同类型夹杂物对不锈钢耐腐蚀性能影响。随着硫化物含量的增多,不锈钢的耐点蚀性能会下降;对于氧化物的影响,目前的研究集中在氧化物的成分对不锈钢耐点蚀性能的影响。不同成分的夹杂物对不锈钢耐点蚀性能的影响机制还不是很清楚;稀土夹杂物对不锈钢点蚀的影响主要与稀土对不锈钢中夹杂物改性有关。而后,汇总了目前提出的夹杂物对不锈钢耐点蚀性能影响的机制,即贫Cr区机制、微缝隙机制、活性机制。贫Cr区机制主要用于解释硫化物引起的点蚀,后2种主要用于解释氧化物引起的点蚀。最后,提出了夹杂物控制提升不锈钢耐点蚀性能的展望。     

不锈钢的损伤及其防止措施（2）——以事例为中心

应力腐蚀裂纹是在拉伸应力和腐蚀因素的共同作用下发生的，在实际使用中几乎都是因氯离子的存在而引起的。以前所述应力腐蚀裂纹中温蚀事故件数约占半数，对奥氏体不锈钢的腐蚀来说，可以说是最大的问题。除了氯化物溶液以外，应力腐蚀裂纹也可在高温高浓度碱、正硫酸和高温高压水等环境下发生。[第一段]     

节镍含稀土23Cr型双相不锈钢点蚀性能研究

为了研究节镍型含稀土双相不锈钢在中性氯化物溶液中的点蚀行为,采用阳极极化曲线、交流阻抗、扫描电镜(SEM)及X射线能谱仪(EDS)等方法研究了微量稀土元素对23Cr型双相不锈钢耐点蚀性能的影响。研究结果表明,加稀土后,23Cr型双相不锈钢在1.0 mol/L Na Cl溶液中的点蚀电位及钝化能力明显提高,稀土含量为0.028%的实验钢耐点蚀能力最强,稀土能提高23Cr型双相不锈钢的耐点蚀性能;硫化物夹杂是23Cr型双相不锈钢的主要点蚀诱发源;合适的稀土含量可以有效的净化钢液,变质长条硫化物夹杂为球状稀土夹杂;稀土夹杂弥散分布在钢中,且相互独立,不形成腐蚀的活性通道,抑制了23Cr型双相不锈钢点蚀的发生。     

合金元素对铁素体不锈钢耐应力腐蚀开裂性能的影响

通过42%沸腾氯化镁U型弯曲试验,结合扫描电子显微镜、X射线衍射分析,研究了合金元素Ni、Cu、Mo对铁素体不锈钢耐氯化物应力腐蚀开裂性能的影响规律。结果表明,Ni、Cu元素能够提高铁素体不锈钢应力腐蚀开裂的敏感性,单独添加Mo元素不会降低铁素体不锈钢耐应力腐蚀开裂的能力,但是钢中Mo、Cu元素同时存在时,应力腐蚀开裂的敏感性大大增加。钢中析出的ε-Cu在氯离子环境中形成点蚀,引起了铁素体不锈钢应力腐蚀开裂。     

氮对00Cr18Ni5Mo3Si2双相不锈钢耐局部腐蚀性能影响的研究

本文主要研究了在氯化物介质中氮对00Cr18Ni5Mo3Si2(18-5)双相不锈钢耐孔蚀和耐应力腐蚀性能的影响。结果表明,双相不锈钢中奥氏体相的耐孔蚀性较铁素体相差,故优先受到腐蚀,氮使钢的耐孔蚀性提高,实际上是增加了奥氏体相的耐孔蚀性。研究还表明,氮增加18-5钢在40％CaCl_2溶液中的应力腐蚀敏感性,是由于位错的共平面性滑移引起钝化膜的局部破裂。在中性的25％NaCl+1％K_2Cr_2O_7溶液中,应力腐蚀裂纹始于孔蚀坑,含氮的18-5钢耐孔蚀性提高,从而导致钢的耐应力腐蚀性能的增加。利用俄歇电子谱分析了钝化后钢的表面膜成分,结果表明氮在膜中靠基体侧富集,从而改善了表面膜的性能,这可能是氮提高18-5双相不锈钢耐孔蚀性能的主要原因,     

13%Cr马氏体不锈钢在盐酸溶液中的腐蚀行为预测

1前言 碳素钢在烃反应井中主要由于二氧化碳的存在而易引起局部腐蚀。为此，AISI420型（UNS42000）13％Cr马氏体不锈钢管被用来替代碳素钢管。由于它的优良的耐腐蚀性能（即使在高流速下）、良好的力学性能且易加工，所以在不用抑制剂、可能延长管材寿命方面是一种最满意的材料。另外，使用性能和相对低的成本使得这种材料具有很强的吸引力。但是这类钢对于氯离子引起的点蚀以及氢脆作用却非常敏感。人们做了很多工作来改善它的抗局部腐蚀性能。因此研制出了一些耐二氧化碳腐蚀、耐硫化物应力腐蚀开裂的改进型13％Cr马氏体不锈钢。     

Mn对2205双相不锈钢耐点蚀性能的影响

研究锰元素对2205双相不锈钢耐点蚀性能的影响, 锰质量分数的变化范围为0. 93%~1. 26%.分别采用化学腐蚀法、动电位极化法研究双相不锈钢2205的耐腐蚀性能, 采用夹杂物自动分析技术研究锰对钢中夹杂物种类及数量的影响, 通过扫描电镜、能谱及夹杂物原位分析法观察化学腐蚀及电化学腐蚀前后钢中夹杂物及其周围钢基体的变化情况.采用电感耦合等离子体发光光谱测定腐蚀产物的成分.研究结果表明, 不同类型的夹杂物对耐腐蚀性能的影响不同, (Mn、Si) 氧化物以及(Mn、Si、Cr) 氧硫化物在腐蚀液中更易溶解进而促进腐蚀, 而(Cr、Mn、Al) 氧化物却很稳定.锰的加入会促进钢中(Cr、Mn、Al) 夹杂的析出, 此类夹杂物不仅自身很容易被含Cl离子的溶液腐蚀, 而且作为点蚀的起始点, 促进了点蚀坑的形成, 加快了基体腐蚀, 最终导致不锈钢耐点蚀性能的下降.      

高性能不锈钢（15）

7应力腐蚀断裂当不锈钢发生应力腐蚀断裂时,通常或者是特定离子存在下,一般是氯化物,阳极控制的断裂,或者是阴极控制的加氢裂化。除氯化物外,其它卤化物也能引起断裂,但它们不经常遇到并且它们的作用取决于溶液中的其它变量如酸度和氧化能力,正如点蚀和缝隙腐蚀的情形。卤素盐中阳离子的影响主要是它们对水解pH的影响,酸性盐越多腐蚀性就越强。最常见的盐氯化钠是相当中性的;它的腐蚀性一般比含钙及镁的盐要弱。加氢裂化通常需要高的氢分压,并且主要限于双相和铁素体不锈钢的铁素体相中。     

不锈钢的损伤及其防止措施（6）——以事例为中心

3．2 孔蚀和间隙腐蚀的原因及其防止措施 主要以孔蚀为对象进行叙述，但由于涉及到间隙腐蚀，所以也略有叙述。     

不锈钢材料在酸溶液中耐蚀性的研究

研究了不锈钢AISI304和1Cr18Ni9Ti在几种酸溶液中的腐蚀特征。这两种不锈钢在HNO3，H2SO4，H3PO4溶液中腐蚀轻微，主要是晶间腐蚀；而在HCl溶液中腐蚀严重。以点蚀为主。不锈钢AISI304的耐蚀性优于1Cr18Ni9Ti，不锈钢中碳的质量分数越低。其耐蚀性能越好。     

奥氏体不锈钢焊接构件在浓氯化物溶液中的应力腐蚀开裂

观察了18—8Ti奥氏体不锈钢焊接构件在浓氯化物溶液中的应力腐蚀,并对焊接接头各区应力腐蚀开裂敏感性进行了分析。     

厚规格X70管线钢焊接接头盐雾腐蚀行为

通过金相显微镜、扫描电镜对厚规格X70管线钢焊接接头进行中性盐雾试验(NSS试验)腐蚀产物形貌进行观察,采用EDS、XRD分别对腐蚀产物进行面扫描和物相分析。结果表明,盐雾腐蚀过程先发生点蚀,点蚀逐步发展成全面腐蚀。Cl-引起点蚀,点蚀导致裂纹的产生。腐蚀产物成分均匀,主要由铁的氧化物、氯化物和氢氧化物组成。腐蚀速率随着腐蚀时间的延长变缓慢,腐蚀过程中Cl-易穿过外层疏松的腐蚀产物与基体发生反应,而最内层致密的腐蚀产物膜对腐蚀介质的进一步扩散起到阻挡作用,减缓了反应速率提高了耐蚀性。     

非金属夹杂物对不锈钢耐点蚀性能影响的综述

首先,总结了3种常用的非金属夹杂物对不锈钢耐点蚀性能影响的研究方法,即原位腐蚀观察、微区电化学法、原子力显微镜。其次,总结了硫化物、氧化物、稀土夹杂物3种不同类型夹杂物对不锈钢耐腐蚀性能影响。随着硫化物含量的增多,不锈钢的耐点蚀性能会下降;对于氧化物的影响,目前的研究集中在氧化物的成分对不锈钢耐点蚀性能的影响。不同成分的夹杂物对不锈钢耐点蚀性能的影响机制还不是很清楚;稀土夹杂物对不锈钢点蚀的影响主要与稀土对不锈钢中夹杂物改性有关。而后,汇总了目前提出的夹杂物对不锈钢耐点蚀性能影响的机制,即贫Cr区机制、微缝隙机制、活性机制。贫Cr区机制主要用于解释硫化物引起的点蚀,后2种主要用于解释氧化物引起的点蚀。最后,提出了夹杂物控制提升不锈钢耐点蚀性能的展望。     

00Cr18Mo2铁素体不锈钢的耐腐蚀性能研究

00Cr18Mo2铁素体不锈钢具有良好的综合性能,本文就其耐蚀性能进行了研究。研究结果表明,00Crl8Mo2钢在弱蚀性介质中一般耐蚀性良好,抗局部腐蚀特别是抗氯化物应力腐蚀性能优异是此钢最突出的特点。00Crl8Mo2钢在抗点蚀性能方面优于304L而与316L不锈钢相当,退火态00Crl8Mo2钢在含氯化物沸腾溶液中经1000多小时试验而不产生应力腐蚀破裂。