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304不銹鋼衛生管在含Cl離子的H2S介質體系中的應力腐蝕性能
瀏覽次數:1527    發布日期:2013年04月03日 23:04:07    

304不銹鋼衛生管在飽和H2S溶液中不具有應力腐蝕敏感性這是因為表面存在鈍化膜對內部基體金屬具有保護作用腐蝕電池陽極過程(金屬溶解過程)受到表面鈍化膜的阻隔作用而被強烈抑制相應的陰極過程(析氫過程)也受到抑制表面活性氫原子的生成量很少另外表面鈍化膜對活性氫原子的滲入也起到一定的阻礙作用因此不銹鋼衛生管在飽和H2S溶液中的滲氫量很低不足以發生氫致開裂型應力腐蝕開裂

NACE溶液是在飽和H2S溶液中添加了5%NaCl0.5%Ac而配制成的NaCl使H2S溶液更具有腐蝕性Ac主要起調節pH值作用此外Ac作為一種弱酸也具有一定的腐蝕性在酸性H2S溶液中Cl離子能引起不銹鋼衛生管表面的鈍化膜富SCr破壞鈍化膜的完整性弱化鈍化膜和基體的結合力腐蝕電池陽極和陰極過程因鈍化膜阻隔作用遭受Cl離子的破壞而被活化不銹鋼衛生管表面發生金屬溶解和析氫反應

與在不含Cl離子的飽和H2S溶液中相比不銹鋼衛生管表面活性氫原子的生成量大大增加由于不完整的鈍化膜對活性氫原子滲入也不具有阻礙作用使陰極反應生成的活性H容易進入基體不銹鋼中的晶界、位錯、孿晶和夾雜物(如氧化物、氮化物和硅酸鹽等)能捕獲H并使其在高應力處集中降低材料的強度和韌性造成不銹鋼衛生管發生應力腐蝕開裂Cl離子還能在不銹鋼衛生管表面發生點蝕由于閉塞電池效應使蝕孔內pH值大大降低Cl離子濃度大大提高在應力和腐蝕的共同作用下形成裂紋另外Cl離子使不銹鋼衛生管表面活化-鈍化區范圍變大點蝕電位也相應降低因而在活化-鈍化以及鈍化-再活化過渡的電位區內也很容易發生應力腐蝕開裂

Cl離子能顯著降低304不銹鋼衛生管在飽和H2S溶液中的腐蝕電位和點蝕電位增加304不銹鋼衛生管的點蝕傾向在飽和H2S溶液中不具有應力腐蝕開裂敏感性而在NACE溶液中則具有明顯的應力腐蝕敏感性

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