金属材料耐腐蚀的选材顺序(由低到高)

1 不锈钢材料耐点腐蚀、晶间腐蚀和应力腐蚀能力的顺序(1)奥氏体不锈钢:1Cr18Ni9Ti→0Cr18Ni9(304)→0Cr18Ni11Ti(321)→00Cr19Ni10(304L)0Cr17Ni12Mo2Ti(316)→00Cr17Ni14Mo2→(316L)→00Cr19Nil3M03(317L)→00Cr20Ni25Mo4.5Cu(904L)→00Cr27Ni31MMoCu(2)铁素体不锈钢:     

冷激型氨合成塔内件故障原因分析及材料选用浅议

氨合成塔内件使用环境严苛,其设计制作及运行维护尤为重要。简介合成氨生产特点及氨合成塔的基本结构,结合某180 kt/a合成氨装置氨合成塔冷激型内件(采用三轴一径冷激结构,内件材质为0Cr18Ni9)运行至第10年时的故障案例——第二层、第三层氨合成催化剂床层同平面温差日益加大(加负荷过程中尤为明显),检修发现冷激气分布器丝网损坏致催化剂进入了分布器内,基于氢对碳钢的腐蚀、对比几种不锈钢材料(304、30408、321)的性质以及铁素体不锈钢/304奥氏体不锈钢之475℃脆性进行原因分析,认为造成氨合成塔内件冷激气分布器丝网破裂的原因为304奥氏体不锈钢中含有较多的铁素体以及铁素体不锈钢之475℃脆性。并提出冷激型氨合成塔内件选材注意事项及相应的预防措施。     

09MnNiDR与不锈钢在3.5%的NaCl溶液中的电偶腐蚀行为研究

对比了电偶对材料的自腐蚀电位和各自的极化曲线,以及同一阴阳极面积比下,偶接后的混合电位和电流密度,研究了09MnNiDR和不锈钢(316L、304冷轧板、304热轧板、201)电偶对在3.5%的Na Cl溶液中的电偶腐蚀特性。结果表明,09MnNiDR处于活化状态,4种不锈钢则比较稳定;不锈钢的自腐蚀电位高于09MnNiDR,偶接后不锈钢作为阴极被保护,而09MnNiDR作为阳极腐蚀加剧。电偶腐蚀效应的大小为:09MnNiDR/316L09MnNiDR/20109MnNiDR/304热轧板09MnNiDR/304冷轧板。     

PTA装置不锈钢材料腐蚀磨损的探讨

采用自制的实验装置,模拟PTA生产装置中回转式干燥机蒸汽列管工作条件,对奥氏体不锈钢0Cr18Ni9(304)、00Cr17Nd4Mo2(316 L)、00Cr19Ni13M03(317 L)和双相不锈钢00Cr22Ni5Mo3N(2205)在含有溴离子和对苯二甲酸颗粒的醋酸介质中,进行腐蚀磨损性能研究。结果表明,4种不锈钢的腐蚀磨损速率随着腐蚀介质温度的升高而增加;在低温时,腐蚀磨损速率差别不大;当温度超过80℃以后,腐蚀磨损性能的差异变大,其中2205的耐腐蚀磨损性能最好,其次为317 L,316 L,而304则最差。相同条件下,腐蚀磨损速率大于均匀腐蚀速率。建议用2205代替316 L制作PTA同转蒸汽管干燥机的加热列管。     

奥氏体不锈钢蒸馏釜腐蚀、裂纹问题的分析

介绍了奥氏体不锈钢蒸馏釜检验中发现的腐蚀、裂纹问题。宏观检验发现上封头内壁有一些点状腐蚀;上封头人孔短接管与法兰连接内角焊缝整圈有较多腐蚀;上人孔盖板内侧拼接对接焊缝热影响区有肉眼可见裂纹。对宏观发现的问题进行了金相检验和光谱检测,分析了奥氏体不锈钢在氯离子(Cl-)环境下发生了三种电化学腐蚀现象(点蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀),比较了304材质与316L材质的差异,提出了一些应对措施。     

不锈钢对高温氢氧化钠溶液的耐蚀性研究

通过大量的调查研究和腐蚀试验,分析了各种不锈钢在不同温度的NaOH 溶液(含0.05～0.1％NaClO)中的腐蚀情况。在隔膜法45％NaOH 溶液中,E-Brite26-1铁素体不锈钢具有良好的耐蚀性能(高于(?)00系列奥氏体不锈钢),是较为理想的蒸发装置材质。不锈钢在 NaOH溶液中的腐蚀速度随镍含量的增大而减缓,随温度的升高而加快。在150～180℃高温下,SUS 316和 SUS 316L 的耐蚀性能有所提高。     

奥氏体不锈钢海水冲蚀行为研究

采用失重法研究冲刷速度和温度对304奥氏体不锈钢在海水中冲刷腐蚀速率的影响,结合试样表面腐蚀形貌,研究304奥氏体不锈钢在海水中冲蚀行为和机理,并与普通镀锌碳钢进行了比较。     

PTA加氢反应器在碱洗条件下的安全分析

通过用SUS304L不锈钢制作的楔形张开加载预裂纹试样,在280℃、质量分数为3．0%的NaOH溶液的条件下进行应力腐蚀试验,以模拟对苯二甲酸(PTA)装置的加氢反应器PD-201不停车碱洗工作过程中SUS304L不锈钢在该介质环境下的抗应力腐蚀性能。结果表明：SUS304L不锈钢在此条件下经720h的浸泡,未发生应力腐蚀开裂现象,设备泵用SUS304L不锈钢作为内衬复合层是安全的。     

塑性变形对AISI304不锈钢组织及耐蚀性的影响

AISI304不锈钢分别在加热180 ℃和低温-70 ℃条件下进行拉伸变形。采用透射电镜观测位错分布,利用铁素体测量仪测定马氏体相(铁磁相)含量,并通过电化学滞后技术分别研究它们在50 ℃条件下0.5 mol·L^-1 MgCl₂水溶液中的腐蚀行为.结果表明：加热180 ℃和低温-70 ℃条件下塑性变形均使AISI304不锈钢中位错密度随变形量增大而增加,AISI304不锈钢在-70 ℃条件下塑性变形时部分奥氏体相转变为马氏体相,而在180 ℃条件下塑性变形时不发生马氏体相变;位错密度的增加使AISI304不锈钢钝化膜的击穿电位略微正移,而马氏体相的增加使击穿电位呈负移趋势,材料耐孔蚀性能降低.     

反烧式蒸汽锅炉蒸汽管腐蚀开裂原因分析

采用化学分析、微观组织检验、晶间腐蚀分析、断口观察和腐蚀产物分析等方法对反烧锅炉反烧室304奥氏体不锈钢蒸汽管的开裂进行分析。结果表明,该断裂是应力腐蚀开裂。回路中的铜造成的304不锈钢发生局部腐蚀和热应力场是造成304不锈钢发生应力腐蚀开裂的主要原因。     

国外文摘(摘1214-1233)

<正> 本文评价了合金元素对NaCl引起各种不锈钢的热腐蚀的影响.奥氏体不锈钢显示出的耐热腐蚀比铁素体不锈钢好.在提高铁素体不锈钢的抗热腐蚀性能方面铝是有效的.Si和Ni改进奥氏休不锈钢的抗热腐蚀性     

超声喷丸对敏化后304奥氏体不锈钢应力腐蚀性能的影响

对304奥氏体不锈钢进行了敏化试验与超声喷丸试验,并对其应力腐蚀性能进行研究。通过金相、微观硬度、慢应变速率拉神试验和SEM微观断口方法,分析敏化试验过程对304奥氏体不锈钢材料性能的影响。得出304奥氏体不锈钢在敏化试验后,材料晶间会析出大量碳化物且耐应力腐蚀性能下降的结论。慢应变速率拉伸试验中表现出塑性段缩短、断口沿晶界扩展、塑性大幅下降的现象。通过后续的超声喷丸处理可提升304奥氏体不锈钢的表面硬度,并使其抗应力腐蚀性能提高。试验证明了超声喷丸技术应用于材料表面可有效阻止晶间腐蚀及应力腐蚀裂纹扩展,且随着表面超声喷丸处理覆盖率的增大,材料抗应力腐蚀性能进一步提高。     

用线性极化法研究金属材料在天然碱苛化体系中的腐蚀行为

本文通过线性极化法并采用CR-3型多功能腐蚀测量仪评价测定了铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、钛合金及镍铸抗苛性碱腐蚀的性能，同时分析了不同浓度硫酸钠的加入对上述几种材料的缓蚀作用。结果表明，硫酸钠的含量超过1%时，对上述几种材料具有缓蚀作用。特别是铁素体不锈钢这种作用尤为明显。     

国外文摘

腐蚀破裂特性和防止方法——《Plant.Eng.》17(12),65-71(1985) 作者研究了不锈钢腐蚀破裂的机理、腐蚀破裂的特性和防止方法。指出,在穿晶腐蚀破裂条件下,冶金因素的影响作用是不大的,在这种情况下介质起着决定性作用。奥氏体SUS304不锈钢在工业水和含低浓度氯离子的介质中,会发生穿晶腐蚀破裂。在这种情况下,防止不锈钢发生腐蚀破裂的主要措     

低温液体氧氮化对奥氏体不锈钢磨损行为的影响

[目的]奥氏体不锈钢被广泛用于制造各种航空电子装备零部件,但其硬度和耐磨性欠佳。[方法]采用低温液体氧氮化技术对304奥氏体不锈钢进行表面改性处理。采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、维氏硬度计等分析了所得复合改性层的微观组织和截面显微硬度分布,通过摩擦磨损试验探究了表面改性层的耐磨性。[结果]低温液体氧氮化表面改性层由外侧致密的Fe₃O₄相和内侧富氮S相构成。S相是含氮过饱和固溶体,含有大量位错、层错和孪晶,因此硬度较高。载荷和温度会影响不锈钢样品的磨损行为,温度升高和载荷增大都会使304奥氏体不锈钢样品和低温液体氧氮化样品的平均摩擦因数轻微下降,磨损体积损失增大。不过低温液体氧氮化处理能够缩短304奥氏体不锈钢样品初始磨损阶段的持续时间,使其在载荷10 N、温度200°C条件下的最大磨损体积损失由1.086 mm³降至0.144 mm³。[结论]低温液体氧氮化处理能够显著提高304奥氏体不锈钢的耐磨性。     

含硼水溶液上方蒸汽对奥氏体不锈钢的腐蚀行为

硼酸应用广泛,其对设备腐蚀不容忽视。针对核电站含硼水溶液循环体系中设备顶端腐蚀的实际情况,取304奥氏体不锈钢为研究对象,研究了在给定温度和一定硼浓度水溶液存在下,溶液上方含硼水蒸气对奥氏体不锈钢的腐蚀行为,并将其与相应的溶液腐蚀对比。采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）和X射线光电子能谱仪（XPS）分析了试样表面氧化膜。结果表明：在180 ℃下腐蚀1 200 h后,304不锈钢在含硼水蒸气中的腐蚀程度高于相应含硼水溶液的腐蚀程度;尽管两种环境中的试样表面均形成了双层氧化膜,但在含硼水蒸气中形成的氧化膜表层富铁镍,而在含硼水溶液中形成的氧化膜表层富铬,并用氧化膜形成机理解释了此现象。     

制氢装置腐蚀与选材

详细的分析了炼油厂制氢装置常见的几种腐蚀类型,包括高温氢腐蚀、CO2腐蚀及碳酸盐应力腐蚀开裂。并提出制氢装置的高温氢腐蚀环境选材通常为20#钢和15CrMo;CO2腐蚀环境选材通常为奥氏体不锈钢;碳酸盐应力腐蚀开裂环境选材通常为304L,另外严重时还应要求焊后热处理。     

两种典型不锈钢的缝隙腐蚀敏感性对比研究

依据国家标准GB/10127-2002中的化学浸泡实验方法评定了OCr13和OCr18Ni92种典型不锈钢的缝隙腐蚀敏感性能,并对2种不锈钢各自的焊缝和母材试样的缝隙腐蚀行为进行了对比研究.结果表明,OCr18Ni9奥氏体不锈钢的耐腐蚀性能优于OCr13铁素体不锈钢.0Crl3不锈钢焊剂材料的耐腐蚀性能高于母材,试样表面出现了明显的选择性腐蚀现象;0Cr18Ni9焊缝试样的焊缝和热影响区附近易发生严重的局部腐蚀现象.     

制酸设备用耐蚀铁素体不锈钢的研发

介绍浓硫酸的腐蚀特性及合金化原理,分析了耐浓硫酸腐蚀的铁素体不锈钢的特性。讨论了在60℃、w(H_2SO_4)为98%硫酸中铬、钼、镍、铜、钛和铌等元素对铁素体不锈钢的电极电位的影响,指出耐浓硫酸腐蚀的铁素体不锈钢中w(Cr)应在25%~28%,w(Mo)应在1.5%~3.0%,并且需辅以镍、铜、钛和铌复合合金化。铁素体不锈钢完全可在浓硫酸中获得优良的耐蚀性能、成型性能及经济性,用于代替制酸系统中奧氏体不锈钢为材质的泵阀,管道等设备。     

不锈钢夹层锅在氯离子环境中的腐蚀及预防措施

在定期检验过程中发现,材质为SUS304的不锈钢夹层锅存在多处裂纹、点腐蚀、孔蚀等缺陷。通过宏观检测、材质分析等检测方法对其进行腐蚀分析,结果表明,奥氏体不锈钢在拉应力、高温、高浓度氯离子的共同作用下产生应力腐蚀开裂。