腐(fu)蝕(shi)現(xian)象實質是環境(jing)介質對材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)反(fan)應敏感性(xing)的(de)反(fan)映。通常根據(ju)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)被腐(fu)蝕(shi)的(de)速率,分(fen)成耐蝕(shi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)、尚耐蝕(shi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)和不耐蝕(shi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)。由于千變萬化的(de)環境(jing)條(tiao)件和材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)缺陷,使腐(fu)蝕(shi)變得復(fu)雜而難以預計。


1. 均勻(yun)腐蝕


   由(you)于(yu)化學或(huo)電(dian)化學反(fan)應,使材(cai)料(liao)表(biao)面失去金屬,導致壁厚(hou)減薄失效的(de)(de)均勻腐(fu)蝕(shi),可以參考經驗和(he)試驗的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)速(su)率數據(ju)和(he)設計壽命,選用耐(nai)蝕(shi)材(cai)料(liao)(含復合材(cai)料(liao))或(huo)增加管道的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)裕量。


2. 應力腐蝕


   應(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)泛指由于(yu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)和應(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)共同作(zuo)用(yong),造成結構材(cai)料破壞失(shi)(shi)效。包括(kuo)應(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)開(kai)裂、腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)疲勞、磨蝕(shi)(shi)、氫脆和氫鼓泡等應(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi),占腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)失(shi)(shi)效的1/3以上。要(yao)防止(zhi)或減(jian)少應(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)開(kai)裂,還(huan)要(yao)了解應(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)的性質和應(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)源(yuan)。應(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)開(kai)裂是拉應(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)與腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)共同作(zuo)用(yong)的結果,而應(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)源(yuan)主要(yao)來(lai)自焊接殘(can)(can)余(yu)應(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)和加工殘(can)(can)余(yu)應(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)以及熱應(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)。因此,對有(you)SCC傾向的材(cai)料-環境組(zu)合(he),在條(tiao)件(jian)允許時(shi)(shi)(shi)應(ying)避(bi)開(kai)敏感區;管道(dao)布置時(shi)(shi)(shi)應(ying)注意(yi)增(zeng)加其柔(rou)性,以降(jiang)低(di)熱應(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)水平;設計(ji)文件(jian)中應(ying)明確提出熱處理要(yao)求,以消除(chu)或降(jiang)低(di)殘(can)(can)余(yu)應(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)。必要(yao)時(shi)(shi)(shi)選用(yong)超低(di)碳雙相不(bu)銹(xiu)鋼。


3. 局部(bu)腐蝕(shi)


   局(ju)部(bu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)多(duo)屬微(wei)電(dian)(dian)池作(zuo)用引起的(de)(de)局(ju)部(bu)破(po)壞,如(ru)點腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)、縫(feng)隙(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)、晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)以及不(bu)(bu)同電(dian)(dian)勢(shi)材料(liao)間(jian)的(de)(de)電(dian)(dian)化學腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi),局(ju)部(bu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)占腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)失效(xiao)的(de)(de)30%左右。縫(feng)隙(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)一(yi)般發生在縫(feng)隙(xi)中。為(wei)此管道設計(ji)應盡量避免(mian)(mian)螺紋連(lian)接和承插焊連(lian)接。不(bu)(bu)同材料(liao)等級(ji)的(de)(de)管道,最好以法蘭為(wei)界,避免(mian)(mian)異種鋼(gang)材焊接,以避免(mian)(mian)材料(liao)間(jian)電(dian)(dian)化學腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)發生。防止(zhi)奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)可(ke)選(xuan)用超低碳材料(liao),也可(ke)選(xuan)用含穩定元素(su)(Ti,Nb)材料(liao),還可(ke)以對材料(liao)進(jin)行固溶處理。


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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