HDR双相不锈钢海水管路的腐蚀与预防

利用电化学方法,研究了HDR双相不锈钢在人工海水中的腐蚀特性。结果表明,HDR双相不锈钢的自腐蚀电位、点蚀电位较正,具有良好的耐腐蚀特性;与常用材料组成电偶对时,因HDR钢与碳钢、铸铁、黄铜等材料电位相差较大,会发生严重的电偶腐蚀。解决HDR不锈钢海水管路系统的腐蚀,关键是将HDR双相不锈钢与其它金属件之间进行有效的、完全的电绝缘隔离,才能防止电偶腐蚀。

HDR双相不锈钢的耐局部腐蚀性能

为了探讨HDR双相不锈钢在脱盐装置中应用的可行性,对其耐点蚀和耐缝隙腐蚀性能进行了研究。FeCl3浸泡试验和电化学试验表明,与316L不锈钢相比,HDR双相不锈钢具有较高的点蚀和缝隙腐蚀临界温度、点蚀电位以及再钝化电位,因此,其耐点蚀和缝隙腐蚀性能良好。自腐蚀电位监测和活化pH值试验用于解释其腐蚀行为。

海水管系材料与HDR双相不锈钢的电偶腐蚀研究

研究了4种常用海水管系材料和HDR双相不锈钢在静止天然海水中的自腐蚀情况,进行了极化曲线测试,并将4种常用海水管系材料分别和HDR双相不锈钢进行了电偶腐蚀试验。结果表明,HDR双相不锈钢具有很好的耐海水腐蚀性能;在常用海水管系材料和HDR双相不锈钢的电偶腐蚀试验中,HDR双相不锈钢作为阴极受到保护,与其偶合的材料腐蚀速度明显加快。

新型海水管系材料HDR双相不锈钢的腐蚀和电化学性能

针对新型海水管系材料 HDR双相不锈钢的研制和开发 ,通过冲刷腐蚀、砂侵蚀以及点蚀和缝隙腐蚀电化学试验 ,研究了其耐海水腐蚀性能和电化学性能 ,与 TUP、B10、B30的耐蚀性能进行了对比。结果表明 ,HDR很耐流动海水冲刷腐蚀和砂侵蚀 ,耐点蚀、缝隙腐蚀性能良好 ,适合作为海水管系材料。

HDR双相不锈钢管轴向与径向组织差异性对耐蚀性影响

为研究HDR双相不锈钢轴向和径向组织差异性对耐蚀性的影响,基于HDR双相不锈钢管材同时具有铁素体相和奥氏体相的特点,利用金相观察和能谱分析技术,研究了模拟海水浸泡和电化学试验后轴向和径向试样组织耐蚀性差异.研究发现:轴向组织晶粒大于径向组织晶粒、夹杂物均在铁素体相及其边界处,轴向组织比径向组织先发生腐蚀,径向组织耐蚀性比轴向好;轴向自腐蚀电位、钝化膜击破电位均小于径向,且轴向蚀坑深度大于径向;轴向严重腐蚀区域生成两层富Cl贫Cr腐蚀产物膜,且外层腐蚀产物膜氧含量比内层膜高.

HDR超低碳双相不锈钢叉型接头开裂失效分析

HDR超低碳双相不锈钢叉型接头在线切割以及机加工的过程中开裂,导致叉型接头失效。通过对裂纹宏观形貌分析、冲击试验断口分析、基材化学成分分析、开裂部位力学性能检测、金相组织分析、断口微观形貌分析、微区能谱分析等项目的检测结果,综合分析引起HDR叉型接头开裂的原因。结果显示:HDR叉型接头开裂的原因为HDR材料在固溶热处理的过程,冷却速度不够,导致显微组织中晶界处析出大量σ相,σ相为脆性相,使HDR材料的塑韧性能急剧下降,随后在线切割及机加工的过程中开裂。

HDR双相不锈钢管路法兰腐蚀现象分析及解决措施

对HDR双相不锈钢法兰密封面的腐蚀形貌特征进行分析,分析导致法兰腐蚀渗漏的主要原因是缝隙腐蚀、晶间腐蚀和应力腐蚀,通过焊接工艺控制和采用修补剂对法兰密封面进行修补涂覆防腐涂层的方法,降低了管路法兰腐蚀渗漏问题。

双相不锈钢HDR钢管弯曲异常的原因分析

通过对HDR管材生产工艺的简述,对管材弯曲异常的部位进行宏观分析、断口观察、化学成分分析、拉力实验、压扁实验、金相实验及相比例对比等解剖式分析,找到了导致双相不锈钢HDR钢管冷弯曲异常的原因是材料屈强比偏高,通过调整HDR钢管热处理工艺制度,使得成品钢管应变硬化值得以提高,从而有效改善了成品的冷成型性能。

SAF2507双相不锈钢与 Q235碳钢异种金属板材的焊接

将切割的Q235钢板和SAF2507双相不锈钢板分为4组,采用ZX7-400IGBT逆变式直流弧焊机和A302奥氏体不锈钢焊条进行焊接,并对焊前和焊后板材做微观组织分析及显微硬度分析。研究表明,在焊接电流为90A^130A的条件下,焊接熔合线附近的Q235钢一侧形成了脱碳层,SAF2507双相不锈钢一侧则形成了增碳层;随着焊接电流的增大,热输入也随之增大,焊缝长度变短,焊缝的余高增大,在熔合区的界面处发生碳迁移现象,使接头区域形成显著的硬度梯度。

金属在流动氯化物体系中流动腐蚀的EIS研究

流动氯化物体系中碳钢、双相钢电极的电化学阻抗谱(EIS)明显不同.随着流速增大,电极表面受到的切应力增大,反应阻抗减小,电化学腐蚀加速,协同效应增强,结果使电极流动腐蚀速度增加.与碳钢相比,双相钢电极在较高流速下其电化学阻抗谱才在低频区发生特征变化.证明了曹楚南提出的不可逆电极阻抗谱理沦同样适用于流动腐蚀过程中电极过程的研究,揭示了在流动体系中,当电极表面受到足够大的切应力作用时,在低频区电极电化学阻抗谱会发生特征改变.其中,电化学阻抗谱的低频感抗弧特征预示着在流动腐蚀过程中,受到强力流体力学作用的电极表面会改变其常规的溶解速度和溶解机制,同时表面伴随有坑、点局部腐蚀的发生.在此情况下,钝态金属电极的电化学阻抗谱进一步反映了电极表面受到固体颗粒摩擦或撞击的阻抗谱特征.

2205与15MnNiCrMoV异质钢焊接接头的耐蚀性能

双相不锈钢2205与低碳合金调质高强钢15MnNiCrMoV复合板焊接接头,35℃下,在质量分数为10%的HCl和H2SO4腐蚀溶液中,对其腐蚀产物进行了分析,结果表明,复合板焊接接头在HCl溶液中的耐蚀性较差,且热影响区的腐蚀程度均比焊缝处的严重;在H2SO4溶液中,焊接接头15MnNiCrMoV侧的腐蚀比在相同条件下的HCl中严重,尤其是热影响区对H2SO4的耐蚀性较差,而焊接接头双相不锈钢2205侧在H2SO4溶液中未发生腐蚀。其原因主要是在双相不锈钢表面形成了钝化型的Cr2O3、FeO、Cr-O等氧化物膜层。

热处理对20Cr25Ni11Mo3CuWV不锈钢组织和硬度的影响

通过对高碳双相不锈钢20Cr25Ni11Mo3CuWV进行不同温度固溶处理和时效处理,后采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对其进行组织变化分析,并通过硬度试验探究了不同固溶和时效温度对合金硬度的影响。结果表明:该双相不锈钢经固溶处理后,组织中残留颗粒状组织为铬碳化物,当固溶温度达到1250℃时都不能使其完全溶解;随固溶温度升高,铁素体含量不断增加,在1150℃时合金硬度值最低(25.8 HRC);合金在1150℃固溶处理后,再经不同温度时效处理,会出现两个硬度峰值,分别对应在450℃(38.1 HRC)和700℃(52.9 HRC)时。前者是因为铁素体相中发生调幅分解析出了具有共格关系的富铬相和富铁相,后者则主要是在铁素体相中因共析转变连续均匀析出了大量的σ相。

双相不锈钢与碳钢异种金属焊接研究综述

综述了近年来国内外双相不锈钢与碳钢异种金属的焊接研究进展。已有的研究结果表明,在焊接过程中,主要应考虑以下两方面的问题,一是接头凝固过渡层的形成易导致焊缝金属中生成脆性相而使接头的塑韧性下降;另一方面是接头界面合金元素碳的迁移使接头的力学性能和耐腐蚀性能下降。对此,提出了解决问题的工艺措施,并对双相不锈钢与碳钢异种金属的未来焊接研究进行了展望。

高酸原油炼制过程中典型金属材料的油相腐蚀行为

利用失重实验在模拟腐蚀介质中研究了Q235碳钢、316L奥氏体不锈钢、2205双相不锈钢和Monel合金在常压装置油相中的腐蚀行为,利用SEM观察了不同类型金属的腐蚀微观形貌,得到了S^(2-)和HCl在油相中对金属腐蚀的影响情况。研究结果表明四种材料的腐蚀速率都随着HCl浓度增加而增加,而S^(2-)则可显著降低油相中可钝化金属的耐蚀性。四种材料中2205双相不锈钢在常压装置油相中的耐蚀性能最好。

超低碳双相不锈钢00Cr14Ni5Mo3Al冶炼工艺研究

00Cr14Ni5Mo3Al是一种新型的超低碳马氏体-铁素体双相不锈钢,是应我国彩色电影、胶片事业的发展而得到应用的挤压涂布工艺新材料。结合抚钢生产的超低碳双相不锈钢00Cr14Ni5Mo3Al成本较高的现状,通过制订相应的生产工艺措施,成功将真空感应炉+电渣工艺改为电炉+VOD+电渣工艺冶炼,并进行锻造工艺改进。结果表明,新工艺合理可行,既保证了钢的化学成分及良好的内部质量,同时又大大地降低了生产成本。

凝固速度对超高铬高碳双相钢组织及性能的影响

目前对超高铬高碳双相钢的凝固过程及凝固组织研究较少。采用化学分析法、金相和扫描电镜观察、电子探针显微分析、X射线衍射分析对熔模和金属模铸造1.5%C-40%Cr超高铬高碳双相不锈钢的成分、铸态及热处理态的组织和结构进行了研究。结果显示:熔模铸造超高铬高碳钢的凝固过程为先析出δ铁素体枝晶,随后是(δ+M23C6)共晶,再在δ枝晶周围形成包晶γ,最后形成菊花状(γ+M23C6)共晶,其中δ铁素体在后续冷却中转变为(γ2+σ)共析。金属模铸造时,先析出δ铁素体枝晶和少量(δ+M23C6)共晶,再析出δ枝晶周围的包晶γ和网状(γ+M23C6)共晶。熔模、金属模铸造双相钢的固溶处理组织均由铁素体-奥氏体基体和M23C6碳化物组成。与金属模相比,熔模铸造时,超高铬高碳双相钢固溶处理态的硬度略微降低,抗拉强度、断裂韧性、耐磨和耐蚀性能都略有提高。

船舶海水管路缝隙腐蚀密封性能失效分析及其防护措施

缝隙腐蚀是一种很普遍的局部腐蚀。船舶管路通常在有海水存在的金属之间,以及金属与非金属之间构成的狭窄缝隙内发生腐蚀。B10和HDR双相不锈钢在船舶海水管路使用过程中均出现了不同程度的缝隙腐蚀。文章从腐蚀电化学的某些层面厘清缝隙腐蚀产生的机理,重点针对HDR双相不锈钢缝隙腐蚀实样进行SEM形貌分析和EDS能谱分析,得出缝隙腐蚀的成因和影响因素,并提出若干相应防护措施。

SCS10双相不锈钢冶炼过程中碳元素含量控制方法

SCS10双相不锈钢具有优异的拉伸性能、疲劳性能和抗腐蚀性能,广泛用于炼油、化肥、造纸等耐高温、耐腐蚀部件制造,是现代国防、化工领域重要工程材料。此双相不锈钢中Cr含量为21%~26%,同时C含量≤0.03%,Cr含量高、C含量低,冶炼过程中碳元素含量很难满足技术要求。通过对EAF、LF、VOD工艺关键过程参数进行优化,以达到成功冶炼SCS10双相不锈钢的目的。

七种金属材料在海水等介质中的腐蚀行为

在试验基础上探讨了七种金属在海水、海水-H2S腐蚀介质及工业循环水中的腐蚀行为和腐蚀速率,指出七种金属材料用于海水冷却器的耐蚀性排序为:2507双相钢>SUS321>固体粉末包埋渗铝>12Cr2AlMoV>20号碳钢>07CrCuAlMoTi>5454铝镁合金,进而对每种材料的应用效果进行了分析。

基于AWS D1.6标准碳钢与双相不锈钢焊缝超声波检测研究

针对碳钢与双相不锈钢焊缝超声波检测中存在定位及定量差异的问题,根据结构模块焊缝特点,结合AWS D1.6标准,设计制作对比试块进行检测试验数据分析,从而解决了实际检测中缺陷定位和定量不准确的问题,并形成了一套符合结构模块碳钢与双相不锈钢焊缝超声波检测用的对比试块。