金屬在堿液中的應力腐蝕破裂稱堿脆。碳鋼、低合金鋼、不(bu)銹鋼等多種金屬材料皆可發生堿脆。碳鋼(含低合金鋼)發生堿脆的趨向見圖8.1.6。輸送NaOH的碳鋼或低合金鋼管道在一定的條件下,能引起碳鋼材料的應力腐蝕開裂(堿脆)。
由圖(tu)(tu)8.1.6可(ke)知,氫(qing)氧(yang)化鈉濃(nong)(nong)度(du)在5%以(yi)上的(de)(de)(de)全(quan)部濃(nong)(nong)度(du)范(fan)圍內(nei)碳(tan)鋼(gang)幾(ji)乎都可(ke)能產(chan)生堿(jian)脆(cui),堿(jian)脆(cui)的(de)(de)(de)最低溫度(du)為(wei)50℃,所需堿(jian)液(ye)的(de)(de)(de)濃(nong)(nong)度(du)為(wei)40%~50%。以(yi)沸點附近的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫區最易發(fa)生。裂紋(wen)呈晶間型。奧氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)發(fa)生堿(jian)脆(cui)的(de)(de)(de)趨向(xiang)見圖(tu)(tu)8.1.7。氫(qing)氧(yang)化鈉濃(nong)(nong)度(du)在0.1%以(yi)上的(de)(de)(de)濃(nong)(nong)度(du)時(shi)18-8型奧氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)即可(ke)發(fa)生堿(jian)脆(cui)。以(yi)氫(qing)氧(yang)化鈉濃(nong)(nong)度(du)40%最危險(xian),這時(shi)發(fa)生堿(jian)脆(cui)的(de)(de)(de)溫度(du)為(wei)115℃左右。超低碳(tan)不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)(de)堿(jian)脆(cui)裂紋(wen)為(wei)穿晶型,含(han)碳(tan)量(liang)高(gao)(gao)時(shi),堿(jian)脆(cui)裂紋(wen)則(ze)為(wei)晶間型或混合(he)型。當奧氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)中加入2%鉬時(shi),則(ze)可(ke)使其堿(jian)脆(cui)界(jie)限縮(suo)小,并(bing)向(xiang)堿(jian)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)濃(nong)(nong)度(du)區域移動。鎳和鎳基合(he)金(jin)具有較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)耐應力腐蝕的(de)(de)(de)性能,它的(de)(de)(de)堿(jian)脆(cui)范(fan)圍變得狹(xia)窄,而且位于高(gao)(gao)溫濃(nong)(nong)堿(jian)區。
一(yi)般情況下,當NaOH濃度(du)和(he)溫度(du)超出表(biao)8.1.3的規定(ding)時,應對(dui)焊縫(feng)(含熱影響區)進行消(xiao)除應力熱處理。
表(biao)8.1.3 NaOH 濃度和溫(wen)度應(ying)對焊縫(含熱(re)影響區)進行(xing)消除應(ying)力熱(re)處理的界限
當(dang)NaOH濃度和溫度超出表8.1.4的規定(ding)時(shi),應考慮采用(yong)含鎳合金。
碳鋼和鎳(nie)合金鋼在NaOH溶液中的應(ying)用(yong)范圍見圖 8.1.8 所示