奧氏體不銹鋼管在石化裝置中應用非常廣泛,具較好的防腐性能。在常用的一些防腐標準中,如:GB50727《工業設備及管道防腐蝕工程施工質量驗收規范》、SH/T 3022《石油化工設備和管道涂料防腐蝕設計標準》、GB/T 50046《工業建筑防腐蝕設計規范》、HG/T20679《化工設備管道外防腐設計規定》、DL/T5072《火力發電廠保溫涂漆設計規程》、GB50235《工業金屬管道工程施工及驗收規范》,均認不銹鋼的防腐性能,沒有提到“不銹鋼涂漆”的要求,其中SH/T 3022和GB 50235提到不銹鋼表面不涂漆;HG/T 20679中列明的防腐規定范圍不包括不銹鋼。
HG/T 20679中提到,有絕熱要求的碳鋼、低合金鋼設備和管道表面應涂刷防腐底漆,可不涂刷面漆。奧氏體不銹鋼設備和管道在采用含有硫或氯離子的絕熱材料絕熱時,宜涂刷防腐底漆。在堿性絕熱材料下應采用合成樹脂底漆,不宜采用油性底漆。
奧氏體不銹鋼“不銹”的原因。對于奧氏體不銹鋼,在不銹鋼中要加入一定量的鎳,其主要功能是在室溫及低于室溫的條件下,使鋼的奧氏體結構穩定化。不銹鋼的防腐有賴于表面形成的鈍化膜,鉻是使不銹鋼能夠“不銹”的關鍵合金元素,一般鋼中需要添加10.5%以上的鉻來形成保護性氧化膜,并使不銹鋼具有耐腐蝕性能以及銀色、明亮的外觀。氧化膜在不銹鋼自身表面產生,是一層以氧化鉻為主,保護性很強的薄膜,使自身抗腐蝕性能增強。比如,304不銹鋼(gang)中鎳含量為8%以上,含鉻18%以上,通常稱作18/8,是使用最為廣泛的不銹鋼。
奧(ao)氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)“銹(xiu)”的(de)(de)情況(kuang)。對不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)“不(bu)銹(xiu)”產(chan)生主要貢獻的(de)(de)鈍化(hua)(hua)(hua)(hua)膜(mo)(mo),在(zai)(zai)環境中的(de)(de)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)能力減小時,將由(you)鈍態轉化(hua)(hua)(hua)(hua)為(wei)活態,腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)顯著(zhu)增加,如在(zai)(zai)非氧化(hua)(hua)(hua)(hua)性酸(suan)(硫酸(suan)、鹽(yan)酸(suan)、熱磷酸(suan)等)中,其(qi)耐腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)性會降低(di),某些侵蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)性陰離子,比如氯離子對鈍化(hua)(hua)(hua)(hua)膜(mo)(mo)的(de)(de)局部破(po)壞;在(zai)(zai)海洋大(da)氣(qi)(qi)區,由(you)于海鹽(yan)中CaCl和MgCl,吸(xi)潮性強,存留(liu)在(zai)(zai)金屬(shu)表面上形成強腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)介質濕膜(mo)(mo),當晝夜(ye)或季節氣(qi)(qi)候(hou)變(bian)化(hua)(hua)(hua)(hua)大(da)時尤(you)為(wei)明顯,海鹽(yan)粒子為(wei)氯化(hua)(hua)(hua)(hua)物,滲(shen)透腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)強,可以滲(shen)進鈍化(hua)(hua)(hua)(hua)膜(mo)(mo),腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)底材,不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)會因其(qi)而產(chan)生點(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi);另(ling)外(wai),奧(ao)氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)在(zai)(zai)溫度50℃以上,容易產(chan)生氯離子引起的(de)(de)應(ying)力腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)開裂。
在沿海地區的不銹鋼設備(bei)和管道須(xu)要進行外(wai)部涂漆,形成防腐(fu)保護。在國內外(wai)一些標準有要求:
①. NACE SP 0108 Corrosion Control Of Off. Shore Structures By Protective Coatings中指出不銹(xiu)鋼(gang)在含(han)氯離(li)子的(de)環境中,易受到縫隙(xi)腐蝕和應力(li)腐蝕的(de)情況(kuang),須要進行(xing)涂漆,且應控制漆中的(de)氯離(li)子含(han)量。
②. EN 1473Installation And Equipment For Liquefied Natural Gas 中有(you)明確的(de)要(yao)求(qiu),在(zai)奧氏體不銹鋼表面(mian)涂(tu)漆(qi)分為底漆(qi)、中間(jian)漆(qi)、面(mian)漆(qi)三層(ceng),而(er)且要(yao)求(qiu)涂(tu)漆(qi)防(fang)腐(fu)中考慮(lv)含鹽的(de)腐(fu)蝕(shi)性(xing)氣(qi)體的(de)影(ying)響。
③. 在NFPA 59A液化天然氣(qi)(LNG)生產(chan)、儲存和(he)裝運標(biao)準中指出:在儲存、施工、制造、試驗和(he)使用(yong)的(de)過程(cheng)中,應保護(hu)奧(ao)氏體不銹鋼和(he)鋁(lv)合金,使腐(fu)蝕性大氣(qi)和(he)工業品引起的(de)腐(fu)蝕和(he)點蝕減(jian)到最小(xiao)。
④. 海洋環境中的石油行業的腐蝕控制可參照SY/T 10042《海上生產平臺管道系統設計和安裝的推薦作法》、SY/T 10037《海底管道系統規范》。在SY/T 10042《海上生產平臺管道系統設計和安裝的推薦作法》中指出含有水及氯化物的工藝流體,特別是有氧的存在和溫度超過60℃時,可能使敏感性材料產生裂紋,包括高合金鋼和不銹鋼,例如AISI 300系列的奧氏體不銹鋼。
⑤. SY/T 10037《海底管道系統規范》中指出在輸送流體中含有水、氧和氯化物的情況下,奧氏體不銹鋼可能對局部腐蝕及硫化物應力裂紋比較敏感,應考慮特定環境下材料的抗腐蝕性能。
防腐保護方法,不銹鋼管子管件需要進行適當的防腐保護。不銹鋼表面進行涂漆防腐,不銹鋼具有自身的特性,所以相比較于普通碳鋼,其所用油漆、表面處理等方面都應該有特殊注意的地方,比如以下幾點:①. 油漆要滿足工作溫度的需要;②. 油漆中不含有鋅、鉛、鐵的氧化物等;③. 控制油漆中金屬色素、硫、氯化物等會對不銹鋼產生不利影響的成分。如在NACE SP 0108標準中,要求環氧樹脂漆中的可滲透氯化物要控制在不超過10mg/kg,并要求漆的配方中不能含有金屬鋅。

