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化学品船常见不锈钢管腐蚀现象有哪些
发表于:2019-12-21 18:47:32

  根据船舶不锈钢管材的选用标准,分析了常用不锈钢管的化学成分,讨论了不锈钢管在建造中涉及的管材公差、焊接、钝化处理、突肩对接焊法兰及配管要求等问题,评估了船用不锈钢管的应用情况。不锈钢一般是普通不锈钢和耐酸钢的总称。普通不锈钢是指耐大气、蒸汽和水等弱介质腐蚀的钢,而耐酸钢则是指耐酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢。不锈钢是指在大气和一般介质中具有很高耐腐蚀性的钢材,最主要的性能就是耐腐蚀性。不锈钢按主要化学成分分类,基本上可分为铬不锈钢和铬镍不锈钢两大系统;按组织结构分为马氏体、奥氏体、铁素体和双相不锈钢等。由于具有良好的加工性能、力学性能、耐腐蚀性能以及焊接性能等,奥氏体不锈钢管是不锈钢管中最重要的钢类。但因其具有冷加工硬化和局部腐蚀非常敏感的特点,因而也限制了其使用范围。钢材的化学成分及金属相位的微观结构决定其机械特性、耐腐蚀性及可焊接性等。不锈钢管选用最多的是奥氏体不锈钢。随着化学品船的不断开发,不锈钢管在船舶工程项目中的应用不断扩大。船用不锈钢管常用的钢种有304、304L、316、316L和317L不锈钢。


 不锈钢的耐腐蚀性主要是因为其有一层称为钝化膜的氧化膜。钝化膜的钝性取决于母材的化学冶金成分,例如钼(Mo)的含量对钝化膜的钝性就有很重要的意义。腐蚀现象通常都是由于维护或使用不当而引起的,例如在管道或舱内存有积滞的海水,这种海水因其氯化物的含量高而成为最有腐蚀性的溶液;管子的焊缝清洁不完全,这种不完全会在焊缝的根部两侧产生高温氧化物;在不锈钢货舱内用海水进行压载,这种压载会造成严重的表面点蚀。


在化学品船上常见的腐蚀现象有:


点蚀: 点蚀是由于钝化膜的局部破坏引起的腐蚀,通常因材质表面存在细小外部颗粒如焊渣、灰尘等引发的,它会导致金属产生孔洞。


裂隙腐蚀: 裂隙腐蚀是由于在结构中存在着间隙如焊接接头的根部、垫片及螺栓下端、螺纹接头内部等处,这些处所有滞流溶液时很快就会形成局部腐蚀。


应力腐蚀: 应力腐蚀发生在经常受到较强拉伸应力作用并且处于特殊腐蚀介质中的材料上,在不锈钢中增加镍的含量可以减少应力腐蚀裂纹的出现。


晶问腐蚀:晶间腐蚀是某些不锈钢当被加热到550℃~850℃时,会产生碳化铬的沉积及晶体界面邻近区域铬的突然减少(即铬减少到小于12%),这部分区域的耐腐蚀性就会大大减弱,这是一种沿晶界发生的严重腐蚀。


电蚀:电蚀是电溶液中使不锈钢与另一种合金接触会产生电位差而发生的腐蚀。


目前船舶不锈钢管选用主要依据船舶人级和建造规范,德国Gl船级社、法国BV船级社、美国ABC船级社等的人级和建造规范都对不锈钢管的制造工艺、检验等作了详细规定。管材选用要考虑海洋环境腐蚀及其影响因素。另外石油和石化行业管道标准也为船用不锈钢管选材评估提供了新的思路和依据。


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