腐(fu)蝕(shi)現象(xiang)實質是環(huan)(huan)境介質對材(cai)料反應敏感性的反映。通常根據材(cai)料被(bei)腐(fu)蝕(shi)的速率,分成耐蝕(shi)材(cai)料、尚(shang)耐蝕(shi)材(cai)料和不耐蝕(shi)材(cai)料。由于千變(bian)萬化的環(huan)(huan)境條件和材(cai)料的缺(que)陷,使腐(fu)蝕(shi)變(bian)得復雜(za)而難以預計(ji)。


1. 均(jun)勻腐(fu)蝕


   由于化(hua)學(xue)或電化(hua)學(xue)反應,使材料(liao)表面失(shi)去金屬(shu),導致壁(bi)厚減薄(bo)失(shi)效(xiao)的(de)均勻(yun)腐蝕(shi)(shi),可以參考(kao)經驗和(he)試驗的(de)腐蝕(shi)(shi)速率數據(ju)和(he)設(she)計壽命,選用(yong)耐蝕(shi)(shi)材料(liao)(含(han)復合材料(liao))或增加管道的(de)腐蝕(shi)(shi)裕量(liang)。


2. 應(ying)力腐蝕


   應(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)泛指由于腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)和(he)應(ying)力(li)共同(tong)作用,造成結(jie)(jie)構材(cai)料破(po)壞(huai)失效。包括應(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)開(kai)裂、腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)疲勞、磨蝕(shi)(shi)(shi)(shi)、氫(qing)(qing)脆和(he)氫(qing)(qing)鼓(gu)泡等應(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi),占腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)失效的(de)1/3以上。要(yao)(yao)(yao)防止或減少應(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)開(kai)裂,還要(yao)(yao)(yao)了解應(ying)力(li)的(de)性(xing)質和(he)應(ying)力(li)源(yuan)。應(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)開(kai)裂是拉應(ying)力(li)與腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)共同(tong)作用的(de)結(jie)(jie)果,而應(ying)力(li)源(yuan)主(zhu)要(yao)(yao)(yao)來自(zi)焊接殘(can)余(yu)應(ying)力(li)和(he)加(jia)工殘(can)余(yu)應(ying)力(li)以及熱(re)應(ying)力(li)。因此,對有SCC傾向(xiang)的(de)材(cai)料-環境(jing)組(zu)合,在(zai)條(tiao)件允許(xu)時應(ying)避開(kai)敏感區;管道布置時應(ying)注意增加(jia)其柔性(xing),以降(jiang)低熱(re)應(ying)力(li)水平;設計文件中應(ying)明確(que)提出熱(re)處理(li)要(yao)(yao)(yao)求,以消(xiao)除(chu)或降(jiang)低殘(can)余(yu)應(ying)力(li)。必要(yao)(yao)(yao)時選用超(chao)低碳雙相不(bu)銹鋼(gang)。


3. 局部腐蝕(shi)


   局(ju)部腐(fu)(fu)蝕(shi)多(duo)屬微電池(chi)作用(yong)(yong)引起的(de)局(ju)部破壞,如點(dian)腐(fu)(fu)蝕(shi)、縫隙腐(fu)(fu)蝕(shi)、晶(jing)間(jian)(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)以及不同電勢材(cai)料(liao)間(jian)(jian)的(de)電化學腐(fu)(fu)蝕(shi),局(ju)部腐(fu)(fu)蝕(shi)占腐(fu)(fu)蝕(shi)失(shi)效的(de)30%左(zuo)右。縫隙腐(fu)(fu)蝕(shi)一般發(fa)生在縫隙中。為(wei)此管道設計應(ying)盡量避免螺紋連接(jie)和承(cheng)插焊(han)連接(jie)。不同材(cai)料(liao)等級的(de)管道,最好以法蘭為(wei)界,避免異種(zhong)鋼材(cai)焊(han)接(jie),以避免材(cai)料(liao)間(jian)(jian)電化學腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)發(fa)生。防止(zhi)奧氏體不銹鋼晶(jing)間(jian)(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)可選用(yong)(yong)超低碳材(cai)料(liao),也(ye)可選用(yong)(yong)含穩定元素(Ti,Nb)材(cai)料(liao),還可以對材(cai)料(liao)進行固溶處(chu)理。


4. 其他(ta)腐蝕


   管道材料的防腐還應考慮大氣的影響。海洋大氣和工業大氣由于氯離子和H2S,SO2等的作用,腐蝕有時是很嚴重的。不銹鋼管在海洋大氣或工業大氣環境,進行表面防腐處理也有利于防止濕熱狀態下的腐蝕破壞。對含濕的酸性氣體(如CO2,SO2,H2S)和氯氣管道,由于操作條件改變,氣候的變化可能出現露點腐蝕。某廠生產裝置大幅度增加水碳比,約四周后,某換熱器三通處突然爆破起火,爆破口壁厚僅剩3mm,據分析,高水碳比下,露點比原設計高約10℃,露點腐蝕和沖刷腐蝕共同導致了管道破壞失效。管道可采用伴熱的方式維持管內介質溫度在露點以上。


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