腐蝕(shi)(shi)現象實質(zhi)是環境介質(zhi)對材(cai)(cai)料(liao)(liao)反應敏感性的反映。通常根(gen)據材(cai)(cai)料(liao)(liao)被腐蝕(shi)(shi)的速率,分成耐(nai)蝕(shi)(shi)材(cai)(cai)料(liao)(liao)、尚(shang)耐(nai)蝕(shi)(shi)材(cai)(cai)料(liao)(liao)和(he)(he)不耐(nai)蝕(shi)(shi)材(cai)(cai)料(liao)(liao)。由于千(qian)變萬化的環境條(tiao)件和(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的缺陷,使腐蝕(shi)(shi)變得復雜而難以(yi)預(yu)計(ji)。


1. 均勻腐(fu)蝕


   由于化(hua)(hua)學或電化(hua)(hua)學反應(ying),使(shi)材(cai)(cai)料表面失去金屬,導致(zhi)壁(bi)厚(hou)減(jian)薄失效的均勻腐(fu)蝕,可以參考經驗和(he)試驗的腐(fu)蝕速率(lv)數據和(he)設計壽命,選用(yong)耐蝕材(cai)(cai)料(含復(fu)合(he)材(cai)(cai)料)或增加管道(dao)的腐(fu)蝕裕(yu)量。


2. 應力腐(fu)蝕(shi)


   應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐蝕(shi)泛指由于腐蝕(shi)和(he)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)共(gong)同(tong)作用,造(zao)成結構材料破壞失效。包括應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐蝕(shi)開(kai)裂、腐蝕(shi)疲(pi)勞、磨(mo)蝕(shi)、氫脆(cui)和(he)氫鼓泡等應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐蝕(shi),占腐蝕(shi)失效的(de)(de)(de)1/3以(yi)上(shang)。要防止或減(jian)少應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐蝕(shi)開(kai)裂,還要了(le)解應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)的(de)(de)(de)性(xing)質和(he)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)源。應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐蝕(shi)開(kai)裂是拉應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)與腐蝕(shi)共(gong)同(tong)作用的(de)(de)(de)結果,而應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)源主要來自焊接殘(can)(can)余(yu)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)和(he)加(jia)工殘(can)(can)余(yu)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)以(yi)及熱應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)。因此,對有SCC傾向的(de)(de)(de)材料-環境組合,在(zai)條件(jian)允許時應(ying)(ying)(ying)(ying)避開(kai)敏感區;管道布置時應(ying)(ying)(ying)(ying)注意(yi)增加(jia)其柔性(xing),以(yi)降低熱應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)水平;設(she)計文件(jian)中應(ying)(ying)(ying)(ying)明確提出熱處理要求(qiu),以(yi)消除或降低殘(can)(can)余(yu)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)。必要時選用超(chao)低碳(tan)雙相不銹鋼。


3. 局部腐蝕


   局(ju)部腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)多(duo)屬微電(dian)池作用引(yin)起(qi)的(de)(de)局(ju)部破壞,如點腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)、縫(feng)隙(xi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)、晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)以(yi)(yi)及(ji)不同(tong)電(dian)勢材(cai)(cai)料間的(de)(de)電(dian)化學腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi),局(ju)部腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)占(zhan)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)失效(xiao)的(de)(de)30%左右。縫(feng)隙(xi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)一般發生在縫(feng)隙(xi)中。為(wei)此管(guan)道設(she)計應盡量避免螺紋連接和承插焊連接。不同(tong)材(cai)(cai)料等級的(de)(de)管(guan)道,最好以(yi)(yi)法蘭為(wei)界,避免異種鋼(gang)材(cai)(cai)焊接,以(yi)(yi)避免材(cai)(cai)料間電(dian)化學腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)發生。防止奧(ao)氏體(ti)不銹鋼(gang)晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)可(ke)(ke)選(xuan)用超低碳材(cai)(cai)料,也可(ke)(ke)選(xuan)用含(han)穩定(ding)元素(Ti,Nb)材(cai)(cai)料,還可(ke)(ke)以(yi)(yi)對(dui)材(cai)(cai)料進行固溶處理。


4. 其他腐蝕


   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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