不銹鋼管受介質的化學及電化學作用而破壞的現象稱為腐蝕。不銹鋼管腐蝕主要有均勻(yun)腐蝕(shi)晶間腐(fu)蝕點腐蝕、選擇性腐蝕和應力腐蝕斷(duan)裂等。在腐蝕介質作用下,沿著或緊挨著不銹鋼晶粒邊界發生的電化學腐蝕形態稱為晶間腐蝕。不銹鋼管用于可能引起晶間腐蝕的環境時,應按GB/T 4334.1~4334.5《不銹鋼腐蝕試驗方法》進行晶間腐蝕傾向性試驗。不銹鋼壓力容器晶間腐蝕試驗方法、受檢試件狀態、驗收要求應按GB/T 21433《不銹鋼壓力容器晶間腐蝕敏感性檢驗》的相關規定執行。下述介質在足夠濃度和一定溫度下屬于具有對不銹鋼管產生晶間腐蝕能力的介質。


  無機(ji)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan):硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、鹽酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、磷酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、鉻酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、亞(ya)硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、氫氟酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、氫溴(xiu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、氫碘酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、氫氰酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、氯(lv)氰酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、氨基磺酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、次氯(lv)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)等。


  有機酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan):工業乙酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、乙酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)酐(gan)、甲酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、草酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、乳酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、乙二酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、丙二酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、苯二酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、環(huan)烷(wan)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、水楊(yang)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、脂肪酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、蘋果酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、檸檬酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、馬來(lai)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、富馬酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)等(deng)。


  鹽類:硝(xiao)酸銨、硝(xiao)酸鈣(gai)(gai)、硝(xiao)酸銀、硫(liu)(liu)酸銅、硫(liu)(liu)酸鐵(tie)、硫(liu)(liu)酸鈉、硫(liu)(liu)酸鋁、硫(liu)(liu)酸氫(qing)鈉、硫(liu)(liu)酸亞鐵(tie)、亞硫(liu)(liu)酸鐵(tie)、亞硝(xiao)酸鈣(gai)(gai)、氯化(hua)鈉、氯化(hua)鐵(tie)、氯化(hua)鉻、次氯酸鈉、氫(qing)氟酸鈉等溶液。


  其(qi)他(ta):氫氧化(hua)(hua)鈉(na)、硫(liu)化(hua)(hua)鐵、硫(liu)化(hua)(hua)鋁、硫(liu)化(hua)(hua)鈉(na)、濕二氧化(hua)(hua)硫(liu)、三氯化(hua)(hua)鐵、尿(niao)素(su)氨(an)基甲酸銨溶液、亞硫(liu)酸紙(zhi)漿(jiang)、牛皮紙(zhi)漿(jiang)、亞硫(liu)酸蒸(zheng)煮液、玉米淀(dian)粉(fen)漿(jiang)(由鹽(yan)酸或(huo)硫(liu)酸制(zhi))、甜(tian)菜汁、石(shi)油原油、油田(tian)污水(shui)、海水(shui)、輕水(shui)堆高(gao)溫(wen)水(shui)等(deng)。



 奧氏體(ti)不銹鋼的(de)晶間腐蝕原因很多,主要(yao)有以(yi)下幾方面(mian)。


 1. 碳化鉻析出引起的晶間(jian)腐蝕


    不銹鋼管在300~950℃(奧氏體不銹鋼在450~800℃溫度范圍內加熱或進行敏化處理時)溫度范圍內可能在晶界析出碳化鉻,析出的碳化鉻為Cr23C6、(Cr,Fe)23C6或(Cr,Fe,Mo)23C6碳化鉻沉淀于晶界(其鉻含量常達90%以上,大大高于不銹鋼的平均鉻含量)。由于鉻的擴散速度慢,只有在晶界附近的鉻擴散到晶界處形成碳化物析出,導致晶粒邊界區域形成貧鉻現象,如圖3-1所示。當貧鉻區的鉻含量降低到小于12.5%時,在腐蝕性介質作用下就會發生晶間腐蝕。


    為了防止晶間腐蝕(shi)的(de)產生,可采(cai)取如下方法(fa):采(cai)用超低(di)碳(tan)(tan)材料、盡(jin)量(liang)降低(di)碳(tan)(tan)含量(liang)(<0.03%);增加(jia)穩(wen)(wen)定(ding)化元素,如鈦、鈮等;固(gu)溶處(chu)理(li)(1010~1120℃)、穩(wen)(wen)定(ding)化處(chu)理(li)(適用于含穩(wen)(wen)定(ding)化元素的(de)不(bu)銹鋼);加(jia)入能(neng)形(xing)成雙相組(zu)織(zhi)(zhi)的(de)元素,形(xing)成雙相組(zu)織(zhi)(zhi)等。


圖 1.jpg


 2. δ相析出引起的晶(jing)間腐(fu)蝕


    超低碳不銹鋼,由于碳含量極低,可防止晶間析出Cr23C6、(Cr、Fe)23C6引起的晶間腐蝕。但有些含鉬奧氏體不銹鋼,如Cr17Ni13Mo2在敏化溫度區間晶間析出δ相,在特殊的腐蝕介質中(沸騰質量分數為65%的硝酸溶液),δ相發生腐蝕,從而引起晶間腐蝕。


 3. 晶(jing)(jing)界吸附引起的晶(jing)(jing)間腐(fu)蝕


    該(gai)腐(fu)蝕(shi)是(shi)(shi)一(yi)種特殊條件下發(fa)生的(de)晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)。普(pu)通的(de)Cr18-Ni8 奧氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)管在(zai)強(qiang)氧化性(xing)的(de)硝(xiao)酸(suan)溶液中會產(chan)生晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi),而雜質極少的(de)奧氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)不(bu)(bu)發(fa)生上述現(xian)象。研究(jiu)已表明、Cr14-Ni4不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中雜質磷在(zai)晶(jing)界吸(xi)附是(shi)(shi)導致其(qi)在(zai)硝(xiao)酸(suan)溶液中產(chan)生晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)的(de)原(yuan)因。


4. 穩定化元素高(gao)溫溶解引起的晶間腐蝕


    該腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)多發生(sheng)于含(han)Ti或Nb的奧氏體不銹(xiu)鋼管,焊(han)后若工件在敏(min)化溫度工作,焊(han)接(jie)接(jie)頭與強氧(yang)化性(xing)硝酸溶液接(jie)觸,沿(yan)熔合(he)區或緊鄰熔合(he)區的高溫熱影響區發生(sheng)選擇性(xing)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(狹長(chang)縫狀(zhuang)的晶間腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi))。該腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)又稱為“刀蝕(shi)”、“刀口(kou)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)”或“刀線腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)”。




聯系方式.jpg