腐蝕(shi)(shi)現象實質(zhi)是環(huan)境(jing)介(jie)質(zhi)對材(cai)料(liao)反應敏感性(xing)的反映(ying)。通常根(gen)據材(cai)料(liao)被(bei)腐蝕(shi)(shi)的速率,分成(cheng)耐蝕(shi)(shi)材(cai)料(liao)、尚耐蝕(shi)(shi)材(cai)料(liao)和(he)(he)不耐蝕(shi)(shi)材(cai)料(liao)。由于千變(bian)萬化的環(huan)境(jing)條件和(he)(he)材(cai)料(liao)的缺陷,使腐蝕(shi)(shi)變(bian)得復雜(za)而難(nan)以預計(ji)。


1. 均(jun)勻(yun)腐蝕


   由于化學(xue)(xue)或電化學(xue)(xue)反應(ying),使材料表面失(shi)去金(jin)屬,導致壁厚(hou)減薄失(shi)效的(de)均勻腐蝕,可以參考(kao)經驗和(he)試驗的(de)腐蝕速率數據和(he)設計壽命(ming),選(xuan)用耐蝕材料(含復合材料)或增加管道(dao)的(de)腐蝕裕量。


2. 應力腐蝕


   應(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)泛指由(you)于腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)和(he)應(ying)(ying)力(li)共同(tong)作用(yong),造成結構(gou)材料破壞(huai)失效。包(bao)括應(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)開裂(lie)、腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)疲勞、磨蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)、氫脆和(he)氫鼓泡等應(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi),占腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)失效的(de)1/3以(yi)(yi)上。要(yao)(yao)防(fang)止或(huo)減少應(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)開裂(lie),還要(yao)(yao)了(le)解應(ying)(ying)力(li)的(de)性質和(he)應(ying)(ying)力(li)源。應(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)開裂(lie)是(shi)拉應(ying)(ying)力(li)與腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)共同(tong)作用(yong)的(de)結果,而(er)應(ying)(ying)力(li)源主要(yao)(yao)來自(zi)焊接殘(can)余應(ying)(ying)力(li)和(he)加工(gong)殘(can)余應(ying)(ying)力(li)以(yi)(yi)及熱應(ying)(ying)力(li)。因(yin)此,對有SCC傾向的(de)材料-環境組合,在條件允(yun)許時(shi)應(ying)(ying)避開敏感區;管(guan)道布(bu)置時(shi)應(ying)(ying)注意增(zeng)加其柔性,以(yi)(yi)降(jiang)低(di)熱應(ying)(ying)力(li)水平(ping);設計文件中應(ying)(ying)明確(que)提出熱處(chu)理要(yao)(yao)求,以(yi)(yi)消除或(huo)降(jiang)低(di)殘(can)余應(ying)(ying)力(li)。必(bi)要(yao)(yao)時(shi)選用(yong)超(chao)低(di)碳(tan)雙相不(bu)銹鋼。


3. 局部腐蝕


   局部腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)多屬微電(dian)池作用引起(qi)的(de)(de)(de)局部破壞,如點腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)、縫(feng)(feng)隙(xi)(xi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)、晶間腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)以及(ji)不同(tong)電(dian)勢材(cai)料(liao)間的(de)(de)(de)電(dian)化學(xue)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi),局部腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)占腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)失效(xiao)的(de)(de)(de)30%左右。縫(feng)(feng)隙(xi)(xi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)一般發生在縫(feng)(feng)隙(xi)(xi)中。為(wei)此管(guan)道設計(ji)應盡量(liang)避免(mian)螺紋連接和承(cheng)插焊連接。不同(tong)材(cai)料(liao)等級的(de)(de)(de)管(guan)道,最好(hao)以法蘭(lan)為(wei)界,避免(mian)異種鋼材(cai)焊接,以避免(mian)材(cai)料(liao)間電(dian)化學(xue)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)發生。防(fang)止奧氏體不銹(xiu)鋼晶間腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)可(ke)(ke)選用超低碳(tan)材(cai)料(liao),也可(ke)(ke)選用含穩定元素(Ti,Nb)材(cai)料(liao),還可(ke)(ke)以對材(cai)料(liao)進行固溶(rong)處理。


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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