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控制304不銹鋼管發生硫化氫應力腐蝕開裂的方法

2022-02-22 17:11:16 正佳不銹鋼
       隨著石油、化工、冶金等工業部門的發展,要求304不銹鋼管在腐蝕介質條件下長期穩定工作。然而,鋼管一般都存在不同程度的殘余應力,在腐蝕介質條件下工作極易產生腐蝕裂紋。如在硫化氫濃度較高的情況下,就會產生應力腐蝕裂紋,甚至發生災難性的事故。
控制304不銹鋼管發生硫化氫應力腐蝕開裂的方法
       不銹鋼管材在濕硫化氫環境中會發生硫化氫應力腐蝕開裂的情況,是因為在該環境中腐蝕性的氫原子滲入鋼的組織內部,固溶在材料晶格中,導致管材的脆性增加,這種在外加拉應力或殘余應力作用下的開裂,就叫做硫化物應力腐蝕開裂。這種腐蝕開裂一般產生在焊縫或熱影響區中存在高強度、低韌性組織的部位,這些部位表現出較高的硬度值。下面,我們一起來了解控制304不銹鋼管發生硫化氫應力腐蝕開裂的方法。
     
       減小濕硫化氫環境腐蝕開裂的措施:就是控制H2S濃度,濕H2S危險性可分成三級:H2S小于50mg/L時不開裂;H2S>50mg/L時開裂;H2S大于50mg/L+氰化物>20mg/L為開裂??梢钥吹紿2S濃度越高,形成開裂的敏感性越大。而H2S濃度越高,斷裂時間就會越短。對低碳不銹鋼焊管介質中H2S濃度在2-150mg/L時,腐蝕速度增加非???;<50mg/L時,破壞時間比較長;150-400mg/L時腐蝕速度是恒定的;提高到1600mg/L時腐蝕速度下降。當H2S濃度在1600-2420mg/L時腐蝕速度基本不變。對于高強鋼,在很低濃度(1mg/L以下)仍能迅速引起硫化氫應力腐蝕開裂破壞。當鋼材自身強度級別越高、焊接接頭的硬度偏高時,開裂速度加快。
控制304不銹鋼管發生硫化氫應力腐蝕開裂的方法
       其次是控制濕硫化氫環境的PH值,當pH值比較低時,濕H2S離解過程中形成的H+濃度增加,大量的氫離子會滲進304不銹鋼管中,加速氫鼓泡、氫誘導裂紋和應力向氫誘導裂紋的腐蝕過程,特別是高強度的鋼管更加的敏感。大量試驗證實,當pH>5時,氫致開裂的敏感性可減緩,調節好環境介質中的pH值后,可緩解濕硫化氫環境下的氫腐蝕。

       總的來說,針對濕硫化氫對不銹鋼制品管的應力腐蝕機理與腐蝕過程,為預防或減緩濕硫化氫應力腐蝕,可以采取以下措施。

       其一,是重新制作浮頭蓋,制作過程通過預熱、焊接過程中要求降低熱影響區與焊縫殘存應力;其次是優化操作工藝,盡可能減小酸性水汽中的含硫,減小硫化氫含量以達到減小腐蝕。
控制304不銹鋼管發生硫化氫應力腐蝕開裂的方法
       以上內容就是控制304不銹鋼管發生硫化氫應力腐蝕開裂的方法。硫化氫應力腐蝕會導致鋼管開裂,造成的經濟上的損失??梢圆捎每刂艸2S的濃度以及PH值的方法,防止304不銹鋼管發生硫化氫應力腐蝕開裂。



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