压水堆条件下锌对奥氏体不锈钢腐蚀性能的影响

合集下载

奥氏体不锈钢焊接钢管呈现磁性及点腐蚀现象的分析

奥氏体不锈钢焊接钢管呈现磁性及点腐蚀现象的分析

奥氏体不锈钢焊接钢管呈现磁性及点腐蚀现象的分析【摘要】奥氏体不锈钢钢带经冷卷制、焊接、热处理、酸洗钝化等工序加工制造,钢管成型后,部分奥氏体组织因冷形变转化为马氏体,与材料中残留的部分铁素体组织共同导致钢管呈现磁性,由于不休钢各元素的匹配,材料中铁素体超标及不锈钢在酸性钝化的处理不到位,都能导致钢管表面产生点蚀现象。

【关键词】奥氏体不锈钢焊接钢管热处理磁性点蚀因使用介质、工况、工艺条件等原因,国内大多化工和化肥行业中的设备装置及管道常常采用具有较好耐腐蚀性能的非铁性奥氏体不锈钢材料,来加工制造。

我公司在24.40工程期间,采购了一批不锈钢焊接钢管,规格为¢219×6,材质均为0cr18ni9奥氏体不锈钢。

钢管经冷卷制、焊接、热处理等工序加工制造。

交货后,我方在对本批钢管检验时,发现钢管表面呈现磁性,而且表面有点蚀现象。

我方认为钢管原材料(钢板)化学成分及耐腐蚀性能可能存在问题,材料不合格;然而通过查看对方购买的钢板质量证明文件,对原材料进行复验、对加工制造工艺调查,均未发现问题。

最后通过分析,认为钢管呈现磁性及点蚀是由于钢管在冷加工及热处理时引起的,即加工制造过程中奥氏体不锈钢产生形变较大或热处理过程中冷却速度较快而引发组织相变,或是奥氏体不锈钢材料与铁磁性材料接触后产生渗碳引起材料中铁素体增加而造成。

1 磁性相关因素的影响在不锈钢只有马氏体不锈钢具有强磁性,奥氏体不锈钢在固溶过程中,可能有奥氏体组织转变为部分马氏体,此时奥氏体不锈钢就会产生磁性。

通常,奥氏体不锈钢在热处理过程中,冷却速度过快时也比较容易产生马氏体。

奥氏体不锈钢材料在其他情况下也可能产生马氏体,如:加工过程中有较大的形变,与碳素钢材料紧密贴合接触时间较长或者与之受压接触。

1.1 奥氏体中元素的影响奥氏体的稳定性由其成分中的各相关化学元素含量决定:(1)ni元素能够决定奥氏体不锈钢的稳定性,使钢在问世时保持奥氏体组织,但不能单独使用,只有其与cr元素配合使用,才能提高奥氏体的抗腐蚀性能;(2)cr 铬是决定不锈钢耐酸性能的主要元素,其能与钢中的碳元素形成铬的碳化物,因此奥氏体不锈钢在耐酸腐蚀方面cr的含量一般不得低于13%;(3)mo元素,可以增加不锈钢的钝化作用和耐腐蚀性能,防止点蚀现象的产生;(4)ti、nb都是强碳化合物形成元素,加入奥氏体不锈钢中可以与碳形成稳定的碳化物,以提高奥氏体的抗晶间腐蚀能力。

元素对奥氏体不锈钢的影响

元素对奥氏体不锈钢的影响

在奥氏体不锈钢中,有碳、铬、锰、硅、硫、磷、钼、氮、钛、铌、镍、铜、硼、铈、镧等元素组成.每种元素对奥氏体不锈钢的影响如下1.碳的影响:碳在奥氏体不锈钢中是强烈形成并稳定奥氏体且扩大奥氏体区的元素,碳形成奥氏体的能力为镍的30倍.钢中随着含碳量增加,奥氏体不锈钢强度也随之提高.此外,还能提高奥氏体不锈钢在高浓氯化物(如42%MgCl2沸腾溶液)中的耐应力腐蚀性能.但是在奥氏体不锈钢中,碳通常被视为有害元素,因为在焊接或加热到450度到850度,碳可以和钢中的铬形成Cr23C6型碳化物.导致局部铬贫化,使钢的耐晶间腐蚀性能下降.20世纪60年代以来新发展的铬镍奥氏体不锈钢,为含碳量小于0.03%或0.02%的超低碳型不锈钢.因此,在冷、热加工及焊接与碳弧气刨时应防止不锈钢表面增碳,以免铬的碳化物析出.2.铬的影响:在奥氏体不锈钢中,铬是强烈形成并稳定铁素体的元素,可以缩小奥氏体区.在铬镍奥氏体不锈钢中,当碳含量为0.1%,铬含量为18%时,为获得稳定单一奥氏体组织,所需镍的含最最低为8%,铬能增大碳的溶解度而降低铬的贫化度,因而提高铬含量对奥氏体不锈钢的耐晶间腐蚀是有益的.铬还能极有效地改善奥氏体不锈钢的耐点蚀及缝隙腐蚀性能.因此铬对奥氏体不锈钢性能影响最大的是耐蚀性.铬可提高钢的耐氧化性介质和酸性氯化物介质的性能,在镍、钼、铜的复合作用下,铬可提高钢耐一些还原性介质、如有机酸、碱介质的性能.3.镍的影响:奥氏体不锈钢中主要合金元素镍,其主梌用是形成并稳定奥氏体,获得完全奥氏体组织,使强有良好的强度、塑性和韧性并具有优良的冷、热加工性、可焊性及低温与无磁性,镍还可以显著降低奥氏体不锈钢的冷加工硬化倾向.由于镍能改善铬的氧化膜成份、结构和性能,从而提高奥氏体不锈钢耐氧化性介质的性能.但是降低了钢的抗高温硫化性能,这是由于钢中晶界处形成低熔点硫化镍所致.4.钼的影响:钼的作用主要是提高钢在还原性介质(比如H2So4、H2PO4以及一些有机酸和尿素环境)的耐蚀性,并提高钢的耐点蚀及缝隙腐蚀等性能.含钼不儿钢的热加工性比不含钼的差,钼含量越高,热加工越坏.另外含钼奥氏体不锈钢中容易形成X(σ)沉淀,这会恶化钢的塑性和韧性.钼的耐点蚀和耐缝隙腐蚀能力相当于铬的3倍左右.5.氮的影响:氮日益成为铬镍氮奥氏体不锈钢的重要合金元素,氮能提高钢的耐局部腐蚀(耐晶间腐蚀、点蚀和缝隙腐蚀)性,氮形成奥氏体的能力与碳相当,约为镍的30倍.作为间隙元素的氮,其固溶强化作用很强,因为它的加入可以显著提搞奥氏体不锈钢的强度.每加入0.1%氮可使铬镍奥氏体不锈钢的室温强度提高60~100MPa.在酸介质中,氮可提高奥氏体不锈钢的耐一般腐蚀能力,适量的氮还可提高敏经态奥氏体不锈钢的耐晶间腐蚀能力.在氯化物环境中,氮提高奥氏体不锈钢耐点蚀和缝隙腐蚀性能十分显著.6.铜的影响:铜能显著降低铬镍奥氏体不锈钢的冷作硬化倾向,提高冷国工成型性能.奥氏体不锈钢中的铜含量为1%~4%时,铜对钢的组织没有影响,对钢的冷成型性有良好的作用,因此含铜的奥氏体锈钢多用于要求冷作的一些用途中,铜可以显著降低热加工性,特别是当奥氏休不锈钢中含镍量较低时更为明显,因此当钢中铜含量较高时,镍含量应相应提高.7.硅的影响:对于耐氯化物就力腐蚀,耐浓硝酸、硫酸的腐蚀,硅是铬镍奥氏体不锈钢中不可缺少的重要合金元素.硅在奥氏体不锈钢中可提高耐蚀性,另一个重要作用是显著提高钢在高温浓硫酸(93%H2So4~98%H2So4)中的耐蚀性,其机理是在钢的表面上形成了稳定的富硅氧化膜.8.锰的影响:在节镍奥氏体不锈钢中,锰是非常重要的合金元素,其主要作用是与氮、镍等强烈形成奥氏体的元素复合而加入到钢中,以节约奥氏体不锈钢中的镍.9.钛和铌的影响:钛和铌主要是作为稳定化元素加入,以防止敏化态晶间腐蚀发生.钛和铌的加入可提高奥氏体不锈钢的强度,包括高温强度.铌不像钛那样容易氧化和氮化,因此含铌奥氏体不锈钢多用作焊接材料.10.磷的影响:标准中规定了磷的含量小于或等于0.035%~0.045%,磷在不锈钢中,一般看成有害杂质,磷显著降低铬镍奥氏体不锈钢在固溶态和敏化态下耐各种浓度硝酸腐蚀性能.11.硫的影响:硫在奥氏体不锈钢中主要被视为有害杂质,其含量限制在小于0.03%~0.035%以下.但是由于硫的加入可提高钢的切削性能,故在易切削不锈钢中,硫被看成是合金元素.硫的有害作用主要是降低奥氏体不锈钢的热塑性,影响热加工性,降低耐蚀性.12.硼的影响:硼在奥氏体不锈钢中是不常用元素,其作用利大于弊,18Cr-8Ni不锈钢中加入硼含量达到0.006%,便有明显效果,微量硼加入可提高奥氏体不锈钢的热塑性,改善热加工性.13.稀土元素的影响稀土元素(铈、镧)对改善铬镍奥氏体钢的热加工性是很有效的.稀土元素有是显的脱硫作用,随着钢中稀土元素的增加,硫含量则随之降低.。

奥氏体不锈钢的腐蚀机理研究

奥氏体不锈钢的腐蚀机理研究

奥氏体不锈钢的腐蚀机理研究作者:郭新刚宋鹏涛王永宁来源:《科技创新与应用》2013年第17期摘要:文章研究分析了奥氏体不锈钢的耐腐蚀机理和腐蚀机理,包括不锈钢的钝化膜理论、稳定元素理论、应力腐蚀、点腐蚀、间隙腐蚀和晶间腐蚀。

同时,提出了在钟表行业中,防止奥氏体不锈钢腐蚀的措施。

关键词:奥氏体;不锈钢;耐腐蚀机理;腐蚀机理;防护措施1 引言不锈钢是指在大气、水、酸、碱、盐溶液或其它腐蚀介质中具有高度化学稳定性的合金钢的总称[1]。

但是不锈钢的耐腐蚀性能并不是绝对的,也是有条件的,是相对的[2]。

不锈钢包含一般不锈钢和耐酸钢,一般不锈钢指耐大气、蒸汽和水等弱介质腐蚀的钢,而耐酸钢指耐酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢。

一般不锈钢与耐酸钢在合金化程度上有较大的差异,一般不锈钢虽具有不锈性,但不一定耐酸,而耐酸不锈钢一般具有不锈性[3]。

不锈钢自20世纪初发明以来,以其独特的耐腐蚀性能,作为一种新型功能性材料、现代结构材料在现代工业和科技进步中,具有举足轻重的作用[4]。

不锈钢是用以制备具有抗腐蚀要求的设备等极其重要的金属材料[5]。

304和316型不锈钢具有高合金化、高纯化、高性能的特点,是镍基合金和钛的代用材料,广泛应用于石油化工、轻工业、医药、宇航以及海洋开发等工业部门,并取得了良好的效果[6-7]。

近些年来,304和316型不锈钢被广泛应用于钟表行业,尤其是腕表,主要做为表壳、表带、表扣等的重要材料,其性能的好坏,直接影响着手表的质量和品位,因此,研究不锈钢的腐蚀机理,对于指导不锈钢类手表产品的正确使用,具有一定的意义。

2 不锈钢的耐腐蚀机理不锈钢按组织结构,分为马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢和双相不锈钢等。

304和316属于奥氏体不锈钢,奥氏体不锈钢有着优良的机械性能和耐腐蚀性能,是不锈钢中最重要的一类钢。

2.1 不锈钢的钝化膜理论[1]不锈钢耐腐蚀性的基本原因(机理)是钝化膜理论。

奥氏体不锈钢化学成份和该成份对其组织性能影响

奥氏体不锈钢化学成份和该成份对其组织性能影响

奥氏体不锈钢化学成份和该成份对其组织性能影响
铬是奥氏体不锈钢中最重要的合金元素,其主要的作用是形成铬氧化膜。

铬氧化膜具有非常好的抗腐蚀性能,可以防止金属表面被腐蚀。

较低的铬含量会导致不锈钢的腐蚀性能下降,而较高的铬含量会提高钢的抗腐蚀性能。

除了铬之外,镍也是一种常见的合金元素,对不锈钢的性能有重要影响。

镍的添加可以提高钢的强度和塑性,使其具有较好的抗拉强度和延展性。

此外,镍的存在还可以降低奥氏体不锈钢的孔隙率和析出物的数量,提高钢的均匀性和稳定性。

除了对抗腐蚀性能和力学性能的影响之外,化学成分还对奥氏体不锈钢的组织性能有重要的影响。

例如,碳元素可以通过固溶强化来提高钢的硬度和强度,但过高的碳含量会降低钢的韧性。

另外,氮元素的添加可以提高钢的强度,但过高的氮含量可能导致奥氏体不锈钢的氮化物析出而损害钢的性能。

总之,奥氏体不锈钢的化学成分对其组织性能有着重要的影响。

通过合理地设计和控制合金元素的含量,可以使奥氏体不锈钢具有良好的抗腐蚀性能、力学性能和组织性能。

在实际应用中,需要根据具体的要求来选择合适的化学成分,以确保不锈钢材料能够满足其所需的性能要求。

元素对奥氏体不锈钢的影响

元素对奥氏体不锈钢的影响

在奥氏体不锈钢中,有碳、铬、锰、硅、硫、磷、钼、氮、钛、铌、镍、铜、硼、铈、镧等元素组成.每种元素对奥氏体不锈钢的影响如下1.碳的影响:碳在奥氏体不锈钢中是强烈形成并稳定奥氏体且扩大奥氏体区的元素,碳形成奥氏体的能力为镍的30倍.钢中随着含碳量增加,奥氏体不锈钢强度也随之提高.此外,还能提高奥氏体不锈钢在高浓氯化物(如42%MgCl2沸腾溶液)中的耐应力腐蚀性能.但是在奥氏体不锈钢中,碳通常被视为有害元素,因为在焊接或加热到450度到850度,碳可以和钢中的铬形成Cr23C6型碳化物.导致局部铬贫化,使钢的耐晶间腐蚀性能下降.20世纪60年代以来新发展的铬镍奥氏体不锈钢,为含碳量小于%或%的超低碳型不锈钢.因此,在冷、热加工及焊接与碳弧气刨时应防止不锈钢表面增碳,以免铬的碳化物析出.2.铬的影响:在奥氏体不锈钢中,铬是强烈形成并稳定铁素体的元素,可以缩小奥氏体区.在铬镍奥氏体不锈钢中,当碳含量为%,铬含量为18%时,为获得稳定单一奥氏体组织,所需镍的含最最低为8%,铬能增大碳的溶解度而降低铬的贫化度,因而提高铬含量对奥氏体不锈钢的耐晶间腐蚀是有益的.铬还能极有效地改善奥氏体不锈钢的耐点蚀及缝隙腐蚀性能.因此铬对奥氏体不锈钢性能影响最大的是耐蚀性.铬可提高钢的耐氧化性介质和酸性氯化物介质的性能,在镍、钼、铜的复合作用下,铬可提高钢耐一些还原性介质、如有机酸、碱介质的性能.3.镍的影响:奥氏体不锈钢中主要合金元素镍,其主梌用是形成并稳定奥氏体,获得完全奥氏体组织,使强有良好的强度、塑性和韧性并具有优良的冷、热加工性、可焊性及低温与无磁性,镍还可以显著降低奥氏体不锈钢的冷加工硬化倾向.由于镍能改善铬的氧化膜成份、结构和性能,从而提高奥氏体不锈钢耐氧化性介质的性能.但是降低了钢的抗高温硫化性能,这是由于钢中晶界处形成低熔点硫化镍所致.4.钼的影响:钼的作用主要是提高钢在还原性介质(比如H2So4、H2PO4以及一些有机酸和尿素环境)的耐蚀性,并提高钢的耐点蚀及缝隙腐蚀等性能.含钼不儿钢的热加工性比不含钼的差,钼含量越高,热加工越坏.另外含钼奥氏体不锈钢中容易形成X(σ)沉淀,这会恶化钢的塑性和韧性.钼的耐点蚀和耐缝隙腐蚀能力相当于铬的3倍左右.5.氮的影响:氮日益成为铬镍氮奥氏体不锈钢的重要合金元素,氮能提高钢的耐局部腐蚀(耐晶间腐蚀、点蚀和缝隙腐蚀)性,氮形成奥氏体的能力与碳相当,约为镍的30倍.作为间隙元素的氮,其固溶强化作用很强,因为它的加入可以显著提搞奥氏体不锈钢的强度.每加入%氮可使铬镍奥氏体不锈钢的室温强度提高60~100MPa.在酸介质中,氮可提高奥氏体不锈钢的耐一般腐蚀能力,适量的氮还可提高敏经态奥氏体不锈钢的耐晶间腐蚀能力.在氯化物环境中,氮提高奥氏体不锈钢耐点蚀和缝隙腐蚀性能十分显著.6.铜的影响:铜能显著降低铬镍奥氏体不锈钢的冷作硬化倾向,提高冷国工成型性能.奥氏体不锈钢中的铜含量为1%~4%时,铜对钢的组织没有影响,对钢的冷成型性有良好的作用,因此含铜的奥氏体锈钢多用于要求冷作的一些用途中,铜可以显著降低热加工性,特别是当奥氏休不锈钢中含镍量较低时更为明显,因此当钢中铜含量较高时,镍含量应相应提高.7.硅的影响:对于耐氯化物就力腐蚀,耐浓硝酸、硫酸的腐蚀,硅是铬镍奥氏体不锈钢中不可缺少的重要合金元素.硅在奥氏体不锈钢中可提高耐蚀性,另一个重要作用是显著提高钢在高温浓硫酸(93%H2So4~98%H2So4)中的耐蚀性,其机理是在钢的表面上形成了稳定的富硅氧化膜.8.锰的影响:在节镍奥氏体不锈钢中,锰是非常重要的合金元素,其主要作用是与氮、镍等强烈形成奥氏体的元素复合而加入到钢中,以节约奥氏体不锈钢中的镍.9.钛和铌的影响:钛和铌主要是作为稳定化元素加入,以防止敏化态晶间腐蚀发生.钛和铌的加入可提高奥氏体不锈钢的强度,包括高温强度.铌不像钛那样容易氧化和氮化,因此含铌奥氏体不锈钢多用作焊接材料.10.磷的影响:标准中规定了磷的含量小于或等于%~%,磷在不锈钢中,一般看成有害杂质,磷显著降低铬镍奥氏体不锈钢在固溶态和敏化态下耐各种浓度硝酸腐蚀性能.11.硫的影响:硫在奥氏体不锈钢中主要被视为有害杂质,其含量限制在小于%~%以下.但是由于硫的加入可提高钢的切削性能,故在易切削不锈钢中,硫被看成是合金元素.硫的有害作用主要是降低奥氏体不锈钢的热塑性,影响热加工性,降低耐蚀性.12.硼的影响:硼在奥氏体不锈钢中是不常用元素,其作用利大于弊,18Cr-8Ni不锈钢中加入硼含量达到%,便有明显效果,微量硼加入可提高奥氏体不锈钢的热塑性,改善热加工性.13.稀土元素的影响稀土元素(铈、镧)对改善铬镍奥氏体钢的热加工性是很有效的.稀土元素有是显的脱硫作用,随着钢中稀土元素的增加,硫含量则随之降低. 精心搜集整理,只为你的需要。

一回路注锌对腐蚀产物的影响分析

一回路注锌对腐蚀产物的影响分析
根据注锌对 氧 化 膜 的 影 响 机 理 可 知!R4!f 会与氧化膜晶格中的其他二价金属阳离子进行 竞 争 !从 而 减 少 氧 化 膜 中 的 钴 含 量 !置 换 出 来 的 二价金属阳离子&包括 +2!f '被 过 滤 装 置 净 化! 从而减少了在管道中的沉积 " (&'A&()
Copyright©博看网 . All Rights Reserved.
在正尖晶石 结 构 &如 铬 铁 矿'中!二 价 阳 离 子在四面体位置(()!三价阳离子在八面体 位 置* 反 尖 晶 石 中 !二 价 阳 离 子 在 八 面 体 位 置 !三 价 阳 离子分布在四面体或八面体位置"阳离子布置 的点阵优先能&点 阵 优 先 能 是 衡 量 晶 体 中 离 子 间或分子间键结 合 能 大 小 的 量 度'决 定 了 尖 晶 石的类型"正尖晶石结构示意图如图&所示" 其中!R4 原 子 倾 向 于 占 据 O\!X) 类 型 尖 晶 石 结构的四面体位置!其点阵优先能较 .;$,/$+2 等原子占 据 该 位 置 时 都 高!因 而 含 有 R4 的 尖 晶石氧 化 物 更 稳 定" 各 阳 离 子 的 点 阵 优 先 能 &CJ'如 下%R4!f !%'**4!f !!'*.;%f !&D*P6%f !
摘要目前的压水堆中多采用注锌技术来降低一回路腐蚀产物的源项!然而关于注锌对 腐 蚀 产 物 影 响 的 理论机理以及计算分析研究较为欠缺"基于此!本 文 从 理 论 机 理$程 序 开 发$数 值 计 算 分 析 和 实 验 验 证 的角度论证分析注锌对一回路腐蚀产物以及源项 的 影 响" 理 论 计 算 表 明%注 锌 能 明 显 降 低 基 体 金 属 中 镍 和 钴 的 溶 解 *随 着 运 行 时 间 的 增 加 !注 锌 对 一 回 路 冷 却 剂 中 的(Z+2和"'+2呈 现 出 抑 制 作 用 *注 锌 实 验 结 果与理论计算分析的比值在'`(!`'范围内!符合情况良好"本研究能为核电厂 合 理 地 采 取 注 锌 技 术 提供理论支撑" 关 键 词 注 锌 技 术 *源 项 *腐 蚀 产 物 中图分类号GW%)% !!! 文献标志码O!!!文章编号&'''A"D%&&!'!&'&&A!&'KA'" %&'&'1K(%Z#E^C1!'!'1E23S/641'Z"(

元素对奥氏体不锈钢的影响

元素对奥氏体不锈钢的影响

在奥氏体不锈钢中,有碳、铬、锰、硅、硫、磷、钼、氮、钛、铌、镍、铜、硼、铈、镧等元素组成.每种元素对奥氏体不锈钢的影响如下1.碳的影响:碳在奥氏体不锈钢中是强烈形成并稳定奥氏体且扩大奥氏体区的元素,碳形成奥氏体的能力为镍的30倍.钢中随着含碳量增加,奥氏体不锈钢强度也随之提高.此外,还能提高奥氏体不锈钢在高浓氯化物(如42%MgCl2沸腾溶液)中的耐应力腐蚀性能.但是在奥氏体不锈钢中,碳通常被视为有害元素,因为在焊接或加热到450度到850度,碳可以和钢中的铬形成Cr23C6型碳化物.导致局部铬贫化,使钢的耐晶间腐蚀性能下降.20世纪60年代以来新发展的铬镍奥氏体不锈钢,为含碳量小于0.03%或0.02%的超低碳型不锈钢.因此,在冷、热加工及焊接与碳弧气刨时应防止不锈钢表面增碳,以免铬的碳化物析出.2.铬的影响:在奥氏体不锈钢中,铬是强烈形成并稳定铁素体的元素,可以缩小奥氏体区.在铬镍奥氏体不锈钢中,当碳含量为0.1%,铬含量为18%时,为获得稳定单一奥氏体组织,所需镍的含最最低为8%,铬能增大碳的溶解度而降低铬的贫化度,因而提高铬含量对奥氏体不锈钢的耐晶间腐蚀是有益的.铬还能极有效地改善奥氏体不锈钢的耐点蚀及缝隙腐蚀性能.因此铬对奥氏体不锈钢性能影响最大的是耐蚀性.铬可提高钢的耐氧化性介质和酸性氯化物介质的性能,在镍、钼、铜的复合作用下,铬可提高钢耐一些还原性介质、如有机酸、碱介质的性能.3.镍的影响:奥氏体不锈钢中主要合金元素镍,其主梌用是形成并稳定奥氏体,获得完全奥氏体组织,使强有良好的强度、塑性和韧性并具有优良的冷、热加工性、可焊性及低温与无磁性,镍还可以显著降低奥氏体不锈钢的冷加工硬化倾向.由于镍能改善铬的氧化膜成份、结构和性能,从而提高奥氏体不锈钢耐氧化性介质的性能.但是降低了钢的抗高温硫化性能,这是由于钢中晶界处形成低熔点硫化镍所致.4.钼的影响:钼的作用主要是提高钢在还原性介质(比如H2So4、H2PO4以及一些有机酸和尿素环境)的耐蚀性,并提高钢的耐点蚀及缝隙腐蚀等性能.含钼不儿钢的热加工性比不含钼的差,钼含量越高,热加工越坏.另外含钼奥氏体不锈钢中容易形成X(σ)沉淀,这会恶化钢的塑性和韧性.钼的耐点蚀和耐缝隙腐蚀能力相当于铬的3倍左右.5.氮的影响:氮日益成为铬镍氮奥氏体不锈钢的重要合金元素,氮能提高钢的耐局部腐蚀(耐晶间腐蚀、点蚀和缝隙腐蚀)性,氮形成奥氏体的能力与碳相当,约为镍的30倍.作为间隙元素的氮,其固溶强化作用很强,因为它的加入可以显著提搞奥氏体不锈钢的强度.每加入0.1%氮可使铬镍奥氏体不锈钢的室温强度提高60~100MPa.在酸介质中,氮可提高奥氏体不锈钢的耐一般腐蚀能力,适量的氮还可提高敏经态奥氏体不锈钢的耐晶间腐蚀能力.在氯化物环境中,氮提高奥氏体不锈钢耐点蚀和缝隙腐蚀性能十分显著.6.铜的影响:铜能显著降低铬镍奥氏体不锈钢的冷作硬化倾向,提高冷国工成型性能.奥氏体不锈钢中的铜含量为1%~4%时,铜对钢的组织没有影响,对钢的冷成型性有良好的作用,因此含铜的奥氏体锈钢多用于要求冷作的一些用途中,铜可以显著降低热加工性,特别是当奥氏休不锈钢中含镍量较低时更为明显,因此当钢中铜含量较高时,镍含量应相应提高.7.硅的影响:对于耐氯化物就力腐蚀,耐浓硝酸、硫酸的腐蚀,硅是铬镍奥氏体不锈钢中不可缺少的重要合金元素.硅在奥氏体不锈钢中可提高耐蚀性,另一个重要作用是显著提高钢在高温浓硫酸(93%H2So4~98%H2So4)中的耐蚀性,其机理是在钢的表面上形成了稳定的富硅氧化膜.8.锰的影响:在节镍奥氏体不锈钢中,锰是非常重要的合金元素,其主要作用是与氮、镍等强烈形成奥氏体的元素复合而加入到钢中,以节约奥氏体不锈钢中的镍.9.钛和铌的影响:钛和铌主要是作为稳定化元素加入,以防止敏化态晶间腐蚀发生.钛和铌的加入可提高奥氏体不锈钢的强度,包括高温强度.铌不像钛那样容易氧化和氮化,因此含铌奥氏体不锈钢多用作焊接材料.10.磷的影响:标准中规定了磷的含量小于或等于0.035%~0.045%,磷在不锈钢中,一般看成有害杂质,磷显著降低铬镍奥氏体不锈钢在固溶态和敏化态下耐各种浓度硝酸腐蚀性能.11.硫的影响:硫在奥氏体不锈钢中主要被视为有害杂质,其含量限制在小于0.03%~0.035%以下.但是由于硫的加入可提高钢的切削性能,故在易切削不锈钢中,硫被看成是合金元素.硫的有害作用主要是降低奥氏体不锈钢的热塑性,影响热加工性,降低耐蚀性.12.硼的影响:硼在奥氏体不锈钢中是不常用元素,其作用利大于弊,18Cr-8Ni不锈钢中加入硼含量达到0.006%,便有明显效果,微量硼加入可提高奥氏体不锈钢的热塑性,改善热加工性.13.稀土元素的影响稀土元素(铈、镧)对改善铬镍奥氏体钢的热加工性是很有效的.稀土元素有是显的脱硫作用,随着钢中稀土元素的增加,硫含量则随之降低.。

奥氏体不锈钢耐腐蚀原理

奥氏体不锈钢耐腐蚀原理

奥氏体不锈钢耐腐蚀原理2007-8-23 10:28在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。

钢中含Cr约18%、Ni 8%~10%、C约0.1%时,具有稳定的奥氏体组织。

奥氏体铬镍不锈钢包括著名的18Cr -8Ni钢和在此基础上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。

奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性,但强度较低,不可能通过相变使之强化,仅能通过冷加工进行强化。

如加入S,Ca,Se,Te等元素,则具有良好的易切削性。

此类钢除耐氧化性酸介质腐蚀外,如果含有Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蚀。

此类钢中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni,就可显著提高其耐晶间腐蚀性能。

高硅的奥氏体不锈钢浓硝酸肯有良好的耐蚀性。

由于奥氏体不锈钢具有全面的和良好的综合性能,在各行各业中获得了广泛的应用。

2008年不锈钢新牌号标准注解2008-1-15 14:07近期国内钢厂发布了不锈钢新牌号标准,经过比较分析,新牌号与旧牌号标识上基本没有太大变动,主要的化学元素标识都没有变动,只有碳含量标识和个别钢种里面化学元素发生变动:1、碳(C)含量标识1) 旧牌号:Cr之前的数字表示碳的千份之几的含量。

如201(1Cr17Mn6Ni5N):碳(C)含量千分之一;2Cr13(420),7Cr17(440A),分别表示碳(C)含量千分之二和千分之七;如果C≤0.08%为低碳,标识为“0”,如(304)0Cr18Ni9;C≤0.03%为超低碳,标识为“00”,如00Cr17Ni14Mo2(316L)。

2) 新牌号:Cr之前的数字表示碳(C)的万分之几的含量。

如201牌号为12Cr17Mn6Ni5N,表示碳(C)含量万分之十二(0.12%);304牌号为06Cr19Ni10,表示碳(C)含量万分之六(0.06%);316L牌号为022Cr17Ni12Mo2,表示碳(C)含量万分之二点二(0.022%)。

压水堆核电站奥氏体不锈钢辅助管道的焊接管理

压水堆核电站奥氏体不锈钢辅助管道的焊接管理

质量 跟 踪文 件 , 焊接 数据 单施 焊 范 围能否 覆盖 母材 , 量 跟踪 文 件 质 有 无错误 。 () 查待 焊表 面 和坡 口附近 是否 清 洁 , 4检 焊接 坡 口及 表 面 的加 工是 否符 合焊 接 数据 单 的要 求 。
42 焊 件 清 理 .
焊 口装 配 前 , 须通 过 lO b 检 查 , 工 必 须对 焊 接 坡 口 必 O% ̄观 焊
图 1 V型坡 口示意图
及边 缘 内外 不 小 于 2 nI 围 内的焊 件 表 面进 行清 理 , 0l n范 油污 可 用 丙 酮或 酒精 等有 机溶 剂擦 拭 ;毛刺 等 可用 不锈 钢 毛 刷或 者采 用 不
锈钢 专 用砂 轮 片进行 打 磨 , Q 经 c检查 合格 后 方 能组对 装配 。 在 搬运 、 配 及 焊接 过 程 中, 尽 可 能避 免 对 母材 的损 伤 , 装 应 以
免 使母 材 的耐蚀 性 降低 。
43 防止 铁素 体 污染 .
, \
℃ l x0 。 图 2 U型 坡 口 示 意 图
针对 不锈 钢 材料 焊接 过程 中防止 铁 素体 污 染 的特殊 要 求 何 以 下 几方 面 : 1 为 防止 铁 素体 污 染 不锈 钢 部 件 , 不锈 钢 部件 附近 () 在
44 . 焊件 组对
2 焊 材 和 保 护 气 体 的 选 用
2. 焊 材 的 选 用 1
辅助 系统奥 氏体不锈钢 管道焊接选用进 口 E A S B焊材 , 弧焊丝 氩 为 E 3 6 , 号为 O i o 36 , 1 m 药皮焊条 E 1L 1, R 1L牌 KTg d 1L 6 . m。 r 6 3 6 -5牌 号为 O 3 5 直径 有 2 , K6. N, 2 种 分别为 4 2m 6 . , 3 m、4 mm。 O 每一 批 号 的 焊接 材 料 必 须经 验 收 合格 后 方 可用 于 现 场 使 用 。 现场 焊材 库 及焊 条 烘干 室 内应确 保 环境 温度 不 低于 2 O℃ , 相对 湿

压水堆一回路辅助管道奥氏体不锈钢单轴棘轮—疲劳特性研究

压水堆一回路辅助管道奥氏体不锈钢单轴棘轮—疲劳特性研究

压水堆一回路辅助管道奥氏体不锈钢单轴棘轮—疲劳特性研究在室温下研究了核电站压水堆一回路辅助管道材料Z2CND18.12N和
Z2CN18.10奥氏体不锈钢的基本力学性能、循环硬化/软化特性和单轴棘轮特性。

重点考察了预应变对Z2CN18.10不锈钢单轴棘轮特性的影响。

室温下的试验结果表明:(1)Z2CND18.12N比Z2CN18.10具有更高的屈服极限、拉伸强度和抗棘轮变形能力,Z2CN18.10不锈钢表现出更好的延展性;(2)两种不锈钢均表现出明显的率相关性,达到相同塑性应变的应力响应与加载率正相关。

(3)幅值为1%对称应变循环下Z2CN18.10不锈钢表现出初始循环硬化后逐渐循环软化直到循环稳定。

(4)拉伸预应变抑制棘轮应变的累积,较低水平拉伸预应变对棘轮应变的抑制作用随着循环圈数的增加逐渐消失;(5)较低水平的压缩预应变促进棘轮应变的累积而较高水平的压缩预应变抑制棘轮应变的增长;(6)拉伸预应变提高了Z2CN18.10不锈钢的疲劳寿命而压缩预应变降低了材料的疲劳寿命;(7)提出一个引入预应变参数C pre的SWT修改模型能很好地预测本试验条件下的所有疲劳寿命;(8)通过引入预应变指数n c将修正模型延伸为更通用的形式。

采用十多组文献数据验证了修正模型的可靠性,同时提出修正模型的适用条件。

另外,在Ohno-WangⅡ随动强化律基础上,考虑了率无关模型、率相关模型、参数修正模型和各向随动强化模型对预应变条件下的棘轮应变进行本构描述。

上述四个模型对拉伸预应变条件下的棘轮应变预测效果较好。

背应力修正模型和各向同性强化模型改善了压缩预应变条件下棘轮应变的预测,但同样存在过高预测棘轮应变的趋势。

元素含量对奥氏体不锈钢性能的影响

元素含量对奥氏体不锈钢性能的影响

元素含量对奥氏体不锈钢性能的影响奥氏体不锈钢含有较多的Cr、Ni、Mn、N等元素。

与铁素体不锈钢和马氏体不锈钢相比,奥氏体不锈钢除了具有较高的耐腐蚀性外,还有许多优点。

它具有很高的塑性,容易加工变形成各种型材,如薄板、管材等;加热时没有同素异构转变,即没有γ和α之间的相变,焊接性好;低温韧性好,一般情况下没有冷脆倾向;奥氏体不锈钢不具有磁性。

由于奥氏体不锈钢的再结晶度比铁素体不锈钢的高,所以奥氏体不锈钢还可以用于550℃以上工作的热强钢。

奥氏体不锈钢是应用最广的不锈钢,约占不锈钢总产量的2/3。

由于奥氏体不锈钢具有优异的不锈钢酸性、抗氧化性、高温和低温力学性能、生物相容性等,所以在石油、化工、电力、交通、航天、航空、航海、能源以及轻工、纺织、医学、食品等工业上广泛应用。

1.高钼(Mo>4%)奥氏体不锈钢高钼奥氏体不锈钢的典型代表是:00Cr18Ni16Mo5和00Cr18Ni16Mo5N。

因为含钼量高,所以在耐还原性酸和耐局部腐蚀方面性能有很大提高,可用于更加苛刻的腐蚀环境中。

含氮00Cr18Ni16Mo5N钢,由于氮的加入,奥氏体更加稳定,由于铁素体的生成,σ(χ)等脆性相的析出受到一定抑制。

00Cr20Ni25Mo4.5Cu由于此钢含有更高的Cr、Ni、Mo等元素,加之Mo与Cu 的复合作用,使00Cr20Ni25Mo4.5Cu既在含Cl离子的水介质中耐点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀的能力有显著提高,图1~图4系在不同温度H2SO4、H3P O4和含F-50%H3P O4中耐全面腐蚀和在氯化物水介质中耐应力腐蚀的实验结果。

可以看出00Cr20Ni25Mo4.5Cu比18-12-2型不锈钢的耐蚀范围有所扩大。

图1 00Cr20Ni25Mo4.5Cu 在H 2SO 4中的腐蚀 图2 00Cr20Ni25Mo4.5Cu 在H 3PO 4中的腐蚀(≤0.1mm/a)图3 00Cr20Ni25Mo4.5Cu 在50℃含HF 的50%P 2O 5溶液中的腐蚀图4 00Cr20Ni25Mo4.5Cu钢的耐应力腐蚀性能σ—外加应力;σ0.2—钢的屈服强度;CaCl2+CuCl2-40%CaCl2+lg/1CuCl2/1100℃;MgCl2—35%MgCl2(154℃,充气)当Cr17Ni14Mo2和Cr17Ni13Mo3以及00Cr18Ni14Mo2等耐腐蚀性不能满足使用要求时,此类含Mo约4.5%的高钼不锈钢则是可供选择的理想牌号。

奥氏体不锈钢复合板塔器水压试验后筒体内表面点腐蚀

奥氏体不锈钢复合板塔器水压试验后筒体内表面点腐蚀

13工业技术 国内某工程公司设计的甲醇回收塔直径3.3m,高度55.5m,筒体材料为Q245R+S30408,厚度14+3mm 爆炸复合钢板,固溶状态供货。

江苏某制造厂按图纸要求分两段供货,新疆项目工地现场由安装单位进行组对焊接,检验合格后进行水压试验。

水压试验整个过程历经15天,水排净2个月后,检验人员进入塔内进行项目开车前检查,发现塔内下部两个封头之间(图1)的筒体内壁有大量点状腐蚀,分布沿水渍流向(图2),其他筒体内壁没有发现类似情况。

奥氏体不锈钢复合板塔器水压试验后筒体内表面点腐蚀张 沉(安徽省特种设备检测院,合肥 230051)摘 要:对奥氏体不锈钢复合板塔器不锈钢表面在施工项目现场水压试验后产生的点腐蚀原因进行了分析,确定该塔器不锈钢表面点腐蚀是由于水压试验用水氯离子含量超标、水渍未及时清除,内筒未及时干燥造成。

关键词:不锈钢复合钢板;点腐蚀;氯离子DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2019.20.012坑,非图片2所示点状腐蚀。

实际制造时工厂按制造工艺要求,筒体卷制前对辊轴进行了清理及表面修整,并用不含铁离子的胶纸粘贴复裹,复合钢板表面也进行了贴纸保护(图3,车间制造照片由第三方监理提供)。

制造完成后对不锈钢表面进行了酸洗钝化处理并及时清洗干燥,经制造厂和第三方监理人员检验合格,分两段运至新疆现场。

所以腐蚀是工厂制造过程产生的这个结论基本不存在。

(3)经过了解,该塔现场水压试验用水,安装单位抽取的是项目施工现场的地下水,水压试验前未进行水质分析,发现腐蚀问题后,地下取水口已经封埋,无法对地下水进行取样分析。

该地区地下水氯离子含量在31~46ppm [2],远远超过《容规》和GB150《压力容器》规定的奥氏体不锈钢压力容器水压试验用水氯离子含量不得超过25ppm 的规定。

氯离子具有离子半径小、穿透能力强,并且能够被金属表面较强吸附的特点。

氯离子浓度越高,水溶液的导电性就越强,电解质的电阻就越低,氯离子就越容易到达金属表面,加快局部腐蚀的进程。

奥氏体不锈钢腐蚀 书籍

奥氏体不锈钢腐蚀 书籍

奥氏体不锈钢腐蚀书籍奥氏体不锈钢(austenitic stainless steel)是一种常用的不锈钢材料,具有优异的耐腐蚀性能和良好的机械性能。

它由铬、镍等合金元素组成,在一定条件下可以形成奥氏体结构。

奥氏体不锈钢的耐腐蚀性能主要是由其铬含量决定的。

铬可以与氧气反应生成一层致密的铬氧化物膜,这层膜可以隔绝外界的氧和水分,起到防止钢材进一步腐蚀的作用。

此外,镍的添加可以提高奥氏体不锈钢的耐腐蚀性能。

镍可以增强不锈钢的晶体结构稳定性,防止晶界腐蚀。

然而,尽管奥氏体不锈钢具有优异的耐腐蚀性能,但在特定的条件下仍可能会发生腐蚀。

奥氏体不锈钢的腐蚀形式主要有晶间腐蚀、点蚀、剥蚀等。

晶间腐蚀(intergranular corrosion)是奥氏体不锈钢最常见的腐蚀形式之一。

晶间腐蚀发生在晶界区域,通常是由于金属组织中的碳、钛、铌等元素与铬结合形成难溶化物所致。

晶间腐蚀会导致不锈钢的耐腐蚀性能下降,甚至导致材料失效。

点蚀(pitting corrosion)是奥氏体不锈钢另一种常见的腐蚀形式。

点蚀是以局部腐蚀为特征,通常发生在金属表面的缺陷、氧气难以进入或流动受阻的区域。

点蚀的程度可以非常严重,导致材料的破坏。

剥蚀(crevice corrosion)也是奥氏体不锈钢的一种腐蚀形式。

剥蚀发生在金属表面的隐蔽缝隙或接触区域,如螺纹连接、焊缝、紧固件等地方。

因为这些区域的通氧性差,容易形成氧化还原不平衡,导致腐蚀。

为了更好地理解奥氏体不锈钢的腐蚀行为和预防措施,有许多相关的书籍可以作为参考。

以下是一些值得推荐的书籍:1. 《不锈钢材料与附加工技术手册》(作者:张琳,钟洪波)这本书详细介绍了不锈钢的组织结构、性能及其制备工艺,涵盖了各种不锈钢材料的分类、特点和用途。

对于奥氏体不锈钢的腐蚀研究和预防也有详细的介绍。

2. 《不锈钢腐蚀与防护》(作者:康骏等)这本书从理论和实践的角度全面介绍了不锈钢腐蚀的机理、种类和预防方法。

压水堆核电一回路加锌技术研究

压水堆核电一回路加锌技术研究

压水堆核电一回路加锌技术研究摘要:压水堆核电厂加锌运行经验表明,核电厂一回路冷却剂加锌后,有效降低一回路辐射场、缓解一回路敏感材料应力腐蚀开裂(PWSCC)。

我国目前在建的核电机组将在热态功能试验阶段开始加锌,部分已建成投产机组也将考虑采用此技术。

本文通过对加锌原理及其对系统的影响分析,结合核电厂实际情况研究了加锌过程中的注意事项。

关键词:一回路;加锌;腐蚀;辐射场;注意事项引言在1980s早期,通用公司发现使用黄铜作为冷凝器管道的沸水堆核电站中,具有较低的辐射场。

后经检测发现,给水中含有5—15ppb的锌浓度。

从此开始认识到锌在一回路降低辐射场的功能,开展试验工作。

加锌运行经验表明,加锌在降低辐射场、缓解PWSCC及堆芯轴向功率偏移(AOA/CIPS)等方面有很好的效果,加锌技术在《Guidelines for the Management of MaterialsIssues》(NEI03-08)中作为良好实践推荐使用。

一回路加锌已经成为一种成熟的技术,广泛应用于美国、德国、巴西和日本等国家的压水堆核电厂。

截至2010年,73个PWRs实施了加锌技术,约占PWRs总数的27%。

美国约56%的PWRs实施了加锌技术,其中超过60%使用西屋燃料的核电机组实施了加锌技术。

1 加锌的机理在一回路系统水化学工况和运行温度下,奥氏体不锈钢和镍基合金形成双层氧化物保护膜。

内层相对密集、少孔、富铬,为不按化学计量排列的亚铬酸盐正尖晶石层,一般形式为(Fe,Ni,Co…)Cr2O4。

二价阳离子在四面体位置上,三价阳离子在八面体位置上;锌离子在四面体择位能最高(见表1),因而二价锌离子(Zn2+)能从氧化膜内层四面体位置上置换钴(Co2+)和其他二价离子,同时改变镍基合金和不锈钢表面氧化物保护膜的化学组成,提高氧化膜的抗腐蚀性能,减少基体金属的腐蚀和腐蚀产物的释放。

外层多孔,由基体金属释放的腐蚀产物或冷却剂中溶解的腐蚀产物积聚形成,通常是不按化学计量排列的铁酸盐,如NiFe2O4、CoFe2O4等,为反尖晶石结构。

微量元素对铸造奥氏体不锈钢组织和性能的影响

微量元素对铸造奥氏体不锈钢组织和性能的影响

分类号密级U D C硕士学位论文微量元素对铸造奥氏体不锈钢组织和性能的影响学位申请人:严翔学科专业:材料加工工程指导教师:段汉桥副教授论文答辩日期 2004.4.12 学位授予日期答辩委员会主席魏伯康评阅人魏伯康蔡启舟A Thesis Submitted in Fully Fulfillment of the RequirementsFor the Degree of Master of EngineeringInfluence of Trace Elements on the Microstructure and Properties of Casting Austenite Stainless SteelCandidate : Yan XiangMajor : Material Process EngineeringSupervisor: Ass. Prof. Duan HanqiaoHuazhong University of Science and TechnologyWuhan, Hubei 430074, P. R. ChinaApril, 2004独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

尽我所知,除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。

对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

学位论文作者签名:严翔日期: 2004 年 4月12 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

保密□,在_____年解密后适用本授权书。

奥氏体不锈钢在含锌PWR一回路水中的均匀腐蚀行为

奥氏体不锈钢在含锌PWR一回路水中的均匀腐蚀行为

奥氏体不锈钢在含锌PWR一回路水中的均匀腐蚀行为段振刚;沈朝;张乐福;王力;徐雪莲;石秀强【摘要】通过模拟压水堆一回路水环境,对304和316L两种不锈钢进行了在含锌10μg/kg,320℃高温溶液中浸泡1 000 h的腐蚀试验,并对试验后的试样氧化膜进行SEM和XPS分析.结果表明,304不锈钢的腐蚀增重率高于316L,且其氧化膜较316L疏松;两种试样均形成了富铁、锌内富铬的氧化膜;外层氧化膜以(Zn,Fe,Ni)(Fe,Cr)2O4为主,内层以ZnCr2O4为主,氧化膜与基体过渡层以Cr2O3为主.【期刊名称】《腐蚀与防护》【年(卷),期】2014(035)007【总页数】6页(P637-641,646)【关键词】压水堆;304不锈钢;316L不锈钢;含锌溶液;XPS分析【作者】段振刚;沈朝;张乐福;王力;徐雪莲;石秀强【作者单位】上海交通大学核能科学与工程学院,上海200240;上海交通大学核能科学与工程学院,上海200240;上海交通大学核能科学与工程学院,上海200240;上海交通大学核能科学与工程学院,上海200240;上海核工程研究设计院上海市核电工程重点实验室,上海200233;上海核工程研究设计院上海市核电工程重点实验室,上海200233【正文语种】中文【中图分类】TG172处于高温水溶液中的奥氏体不锈钢表面会形成AB2O4(A 代表Fe2+和Ni 2+,B代表Fe3+和 Cr3+)尖晶石类型的双层氧化膜[1-3]:连续致密富Cr的内层和分散疏松富铁的外层。

内层氧化膜阻碍铁向外层和氧向内层的扩散使腐蚀速率降低[2],所以奥氏体不锈钢在高温水环境中具有非常好的抗腐蚀性能。

Zn2+置换出AB2O4类型中的Fe2+和Ni 2+形成更稳定的Zn(FexCr1-x)2O4类型的致密的氧化膜,进一步降低了腐蚀速率[4-6]。

压水堆(PWR)核电厂一回路注锌工程试验于1994年6月在Farley 2号机组进行[6],PWR一回路加锌工艺的制定与反应堆主设备选材和运行中出现的主要问题紧密相关,欧、美、日等核能发达国家在加锌工艺方面已有较成熟的经验。

奥氏体不锈钢设备腐蚀问题研究闫孝龙

奥氏体不锈钢设备腐蚀问题研究闫孝龙

奥氏体不锈钢设备腐蚀问题研究闫孝龙发布时间:2021-08-16T01:37:40.636Z 来源:《基层建设》2021年第16期作者:闫孝龙[导读] 奥氏体不锈钢具有高韧性、高塑性、重量轻、外形美观等优良的力学和化学性能身份证号:23082619890525xxxx摘要:奥氏体不锈钢具有高韧性、高塑性、重量轻、外形美观等优良的力学和化学性能,广泛应用于石油、化工等生产设备中。

然而,奥氏体不锈钢虽然具有优异的综合性能,但容易出现应力腐蚀、晶间腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀等。

奥氏体不锈钢设备一旦发生腐蚀,不仅会造成设备停机并带来经济损失,还会危及一线员工的生命安全,产生很大的影响。

因此,研究奥氏体不锈钢设备的腐蚀问题具有重要意义。

关键词:奥氏体不锈钢;腐蚀;预防措施介绍奥氏体不锈钢具有优良的耐蚀性,广泛应用于石油、化工、核电等领域。

然而,在潮湿的H2S、Cl‒等环境中,仍会发生严重的应力腐蚀开裂。

目前,奥氏体不锈钢的应力腐蚀开裂机理主要有两种:阳极溶解机理和氢致开裂机理。

阳极溶解机理的核心观点是金属局部活化区的腐蚀溶解反应通过应力和腐蚀环境的共同作用而加速,最终导致材料开裂。

氢致开裂的机理是腐蚀过程中形成的氢原子进入金属中,与基体中的缺陷相互作用,导致裂纹的萌生和扩展。

虽然上述机理可以解释许多应力腐蚀开裂现象,但由于奥氏体不锈钢应力腐蚀开裂的复杂性,每种理论都有一定的适用范围。

1.奥氏体不锈钢概述奥氏体不锈钢是一种室温下奥氏体组织稳定的不锈钢。

它综合性能好,广泛应用于工业设备中。

由于奥氏体不锈钢具有优良的综合性能,奥氏体不锈钢占所有不锈钢品种的70%以上,约有50个奥氏体不锈钢牌号,为我国医疗、化工、石油开采等领域做出了突出贡献。

一般来说,根据奥氏体不锈钢中所含元素的不同,可分为铬镍奥氏体不锈钢和铬锰奥氏体不锈钢,俗称300系列和200系列。

300系列奥氏体不锈钢的化学成分以镍为主,表现出良好的力学性能和生产工艺性能,但其强度和硬度受到一定影响,不适合某些硬度和强度较高的设备。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
3 5℃溶 液 中进 行 了 两 组 50h腐 蚀 实验 。结 果 表 明 , 能 有 效 地 降 低 两 种 材 料 的 均 匀 腐 蚀 速 率 , 锌 1 0 锌 加 后 表 面 氧化 膜 厚 度 变 薄 , 化 膜 形 貌 和 成分 也 有 明显 改 变 ,0 氧 3 4不锈 钢表 面有 大 量 针 状 腐 蚀 产 物 出现 。
QI AO e— e g,Z ANG ef Pi n p H L —u,LI Ru— i U i n,J ANG u qn ,Z U awe q I S —ig H F— n
( c o l f Nu la ce c n g n ei g,S a g a a o g Un v riy,S a g a 0 2 0,C ia S h o ce rS in ea d En ie rn o h n h i o T n ie st Ji h n h i2 0 4 hn )
剂系统 中 的 Z n浓 度 达 ( 0 5 p b 注 锌 4± ) p。 2 0d 换 料 停 堆 时 , 组 辐 射 剂 量 相 对 于 前 4 后 机
1个燃 料蚀 产物 释 放 速 率下 降 , 料 组 件 表 面 腐 燃
向核 电机组 冷却 剂 中注锌 起源 于 沸水 堆 ,
作 用是 降低 大 修 期 辐 射 剂 量 和 预 防一 回路 水 应力 腐 蚀 开 裂 ( WS C 。压 水 堆 ( WR) P C ) P 核 电厂一 回 路 注 锌 工 程 实 验 于 1 9 9 4年 6月 在 F r y2号机 组进 行 _ , 实 验 向一 回路 冷 却 al e 1 该 ] 剂 中注 入 3 ~4 p 醋 酸 锌溶 液 , 到 冷 却 0 0p m 直
第4 卷第6 4 期
2 1年 6 0 0 月







Vol44, . _ NO 6
At mi e g inc nd Te hn l gy o c En r y Sce e a c o o
J n 2 1 u . 00
压 水 堆 条 件 下 锌 对 奥 氏 体 不 锈 钢 腐 蚀 性 能 的 影 响
关 键 词 : 水 堆 ; 回路 冷 却 剂 ; 锌 ; 蚀 ; 压 一 加 腐 氧化 膜 中 图分 类号 : 3 1 TL 4 文 献标 志码 : A 文 章 编 号 :0 06 3 ( 0 0 0 — 6 00 1 0 — 9 1 2 1 ) 60 9 —4
Zi nc Add to f c so ne a r o i n ii n Ef e t n Ge r lCo r so o s e ii t i e s S e l n PW R i a y Co dii n fAu t n tc S a nls t es i Pr m r n to s
c r o i n r t fa s e tcs a nls t e S e f c i e y r d e o r so a e o u t nii t i e ss e li f e tv l e uc d。t ura e o d im S he s f c xi e fl i
zn d i o t3 5℃ f r 5 0 h Th e u t h w h twih t e a d t n o i c h i ca d t n a 1 i o 0 . e r s ls s o t a t h d i o fzn 。t e i
Ab t a t Zi dd ton e f c s o ne a o r so u t nii t i l s t e 6 a d sr c : nc a ii fe t n ge r lc r o i n ofa s e tc s a n e s s e I3 n 1 3 r nv s ia e n sm u a e 04 we e i e tg t d i i l t d PW R i r o a t ut i t 0 p prma y c olnt wiho znc or wih 5 pb
dif r n r m t s wiho znc Th r a e e d e lk c r so p od t o t fe e t f o ho e t ut i . e e r n e l—i e or o i n r uc s n he s f c fs anl s t e 0 . ura e o t i e s s e l3 4 Ke r s PW R;prma y c o a ;znca dii n;c r o i ywo d : i r o l nt i d to o r son;o d i xi e fl m
t i e , t or ho o y a d c e ia om p ii n ofs r a e o d c l s a e e i e ty h nn r he m p l g n h m c lc osto u f c xi e s a e r v d n l
乔培鹏, 张乐福, 刘瑞芹, 姜苏青, 朱发文
( 海 交通 大 学 核科 学 与 工 程 学 院 , 海 上 上 2 04 ) 0 2 0
摘 要 : 拟 压 水 堆 ~ 回路 冷 却 剂 环 境 , 3 6和 3 4奥 氏 体 不 锈 钢 在 不 加 锌 和 加 锌 浓 度 为 5 p 模 对 1 0 0p b的
相关文档
最新文档