奥氏体不锈钢压力容器制造过程中的失铬分析

压力容器不锈钢晶间腐蚀的形成机理及试验方法作者：马宗萌来源：《中国化工贸易·上旬刊》2020年第02期摘要：介绍不锈钢的晶间腐蚀机理，奥氏体不锈钢在敏化温度区内，碳向晶界扩散，并且碳与铬形成碳化铬，导致晶间贫铬，晶体内外出现电位差，产生电化学腐蚀，即为晶间腐蚀。

晶间腐蚀在特定介质下无法避免，需根据腐蚀环境选择合理的材质及进行晶间腐蚀试验，以判定不锈钢是否具有晶间腐蚀倾向。

关键词：不锈钢;贫铬;晶间腐蚀1 不锈钢晶间腐蚀概述随着社会的发展，材料的进步，碳钢的大量应用让人们认识到了钢材腐蚀的严重性，以及腐蚀带来的安全事故频发。

通过向碳钢中填加合金元素发明了不锈钢。

不锈钢耐腐蚀能力很强，有优良的耐均匀腐蚀性能以及良好的力学、焊接性能，但并不是万能的。

由于奥氏体不锈钢压力容器所产生的晶间腐蚀属于局部腐蚀，隐蔽性很强，不易发现。

对压力容器的安全运行造成极大隐患，易发生安全事故。

因此本文探讨分析奥氏体不锈钢晶间腐蚀的形成原因，以及怎么采取措施降低晶间腐蚀的影响。

不锈钢因填加合金元素和冶炼方法区别形成不同的钢种。

按照钢材晶相组织结构可以分为铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、奥氏体--铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、双相不锈钢和近年研发的超级不锈钢;按照化学成分可以将不锈钢分为铬镍不锈钢和铬不锈钢两大类。

奥氏体不锈钢因优异的性能和相对得到了广泛的应用。

2 不锈钢晶间腐蚀的理论基础晶间腐蚀是指不锈钢在特定的腐蚀介质接触中，晶粒、晶界、基体和晶间化合物之间形成微电池效应，导致腐蚀从金属的表面开始，沿晶界不断向晶粒内部发展，造成不锈钢晶粒间结合力降低，不锈钢强度降低，严重时会造成材料的完全失效。

晶间腐蚀虽然在不锈钢表面没有形成严重的腐蚀痕迹，外表看不出腐蚀的迹象，但晶间腐蚀为沿晶界发展的裂纹，金属原有的物理、机械性能几乎完全丧失，导致其在很小的载荷下，便有可能发生材料的破裂失效。

奥氏体不锈钢晶间腐蚀的机理是贫铬理论：不锈钢因填加铬元素而有很高的耐蚀性，经研究铬含量14%～18%的不锈钢有极佳的耐蚀性，但铬含量≤12%时其耐蚀性能和普通碳钢差不多。

浅析奥氏体不锈钢在加工过程中如何防止铁素体污染作者：彭亮梁智来源：《科学与财富》2018年第25期摘要：奥氏体不锈钢是一种常用的结构材料，具有优良的耐腐蚀性、抗高温氧化性。

在加工过程中常常受到铁元素污染。

本文主要针对奥氏体不锈钢如何防止铁素体污染提出了自己的观点及处理方法。

关键词：奥氏体不锈钢；铁素体污染；除锈方法0 引言奥氏体不锈钢作为一种重要的结构材料，具有优良的耐腐蚀性、抗高温氧化性、较低的辐照敏感性、较好的低温力学性能和优良的加工性能被广泛应用于各行行业中，然而在不锈钢零部件制造过程中若与铁素体接触或者表面防护措施不到位，就易产生表面铁素体污染，影响零部件正常工作的稳定性以及水化学工况。

本文主要针对奥氏体不锈钢产生铁素体污染进行分析和研究，希望为防止铁素体污染提供参考。

1 产生污染的原因及影响奥氏体不锈钢零件在加工、转运、装配、储存过程中如果没有做好防护措施，没有与碳钢材质等零件分隔开往往会引起奥氏体零件表面的铁素体污染，导致零件表面铁素体粘附，通常开始为游离的铁素体，这种现象就被叫做铁素体污染。

近年来，随着对产品质量的重视，这种铁素体污染引起了很多公司的重视。

从铁素体初始粘附在奥氏体零件上开始，形成初始腐蚀点，慢慢的引起材料的局部腐蚀，从而增大金属溶解率，这会对零件的可靠性及水化学工况带来严重影响，进而影响设备的稳定运行。

因此防止铁素体污染在加工过程中尤为重要。

2 加工过程中奥氏体不锈钢防污染的措施及要求2.1制造过程中的要求奥氏体不锈钢的制造应在专用场地或封闭的生产车间、应与碳钢制产品严格隔离，用于奥氏体不锈钢成形的工具应避免受到污染（工具清洗和除油），且避免包含铁素体钢，防止铁离子和其他有害杂质污染。

奥氏体不锈钢在制造过程中应使用专用的吊装夹具及其它工艺设备，零件的吊缆宜采用柔性材料（橡胶、塑料等）。

进入生产现场的人应穿着不得带有铁钉等尖锐异物的工作鞋，如无法避免应该穿上清洁的鞋套，牛皮纸、纸板、乙烯基胶带应放在人员踩踏的地方。

氯离子对不锈钢腐蚀的机理在化工生产中，腐蚀在压力容器使用过程中普遍发生，是导致压力容器产生各种缺陷的主要因素之一。

普通钢材的耐腐蚀性能较差，不锈钢则具有优良的机械性能和良好的耐腐蚀性能。

Cr 和Ni是不锈钢获得耐腐蚀性能最主要的合金元素。

Cr和Ni使不锈钢在氧化性介质中生成一层十分致密的氧化膜,使不锈钢钝化，降低了不锈钢在氧化性介质中的腐蚀速度，使不锈钢的耐腐蚀性能提高。

氯离子的活化作用对不锈钢氧化膜的建立和破坏均起着重要作用。

虽然至今人们对氯离子如何使钝化金属转变为活化状态的机理还没有定论但大致可分为2种观点。

成相膜理论的观点认为，由于氯离子半径小，穿透能力强，故它最容易穿透氧化膜内极小的孔隙,到达金属外表，并与金属相互作用形成了可溶性化合物，使氧化膜的结构发生变化，金属产生腐蚀。

吸附理论则认为，氯离子破坏氧化膜的根本原因是由于氯离子有很强的可被金属吸附的能力, 它们优先被金属吸附，并从金属外表把氧排掉。

因为氧决定着金属的钝化状态氯离子和氧争夺金属外表上的吸附点，甚至可以取代吸附中的钝化离子与金属形成氯化物，氯化物与金属外表的吸附并不稳定，形成了可溶性物质，这样导致了腐蚀的加速。

电化学方法研究不锈钢钝化状态的结果说明，氯离子对金属外表的活化作用只出现在一定的范围内，存在着1个特定的电位值，在此电位下，不锈钢开始活化。

这个电位便是膜的击穿电位,击穿电位越大，金属的钝态越稳定。

因此,可以通过击穿电位值来衡量不锈钢钝化状态的稳定性以及在各种介质中的耐腐蚀能力。

2 应力腐蚀失效及防护措施2.1 应力腐蚀失效机理在压力容器的腐蚀失效中，应力腐蚀失效所占的比例高达45%左右。

因此，研究不锈钢制压力容器的应力腐蚀失效显得尤为重要。

所谓应力腐蚀,就是在拉伸应力和腐蚀介质的联合作用下而引起的低应力脆性断裂。

应力腐蚀一般都是在特定条件下产生：①只有在拉应力的作用下。

②产生应力腐蚀的环境总存在特定的腐蚀介质，不锈钢在含有氧的氯离子的腐蚀介质及H2SO4、H2S溶液中才容易发生应力腐蚀。

SA-403M WP304标准是一种不锈钢材料的规范，它涵盖了材料的化学成分、机械性能、热处理要求、硬度测试、拉伸测试等方面的要求。

该标准通常适用于制造压力容器、换热器、管道、阀门、泵和其他设备的材料选择。

WP304是一种奥氏体不锈钢，具有优良的耐腐蚀性能和焊接性能。

SA-403M是美国材料和试验协会（ASTM）发布的标准，用于规范不锈钢锻件、焊接件和无缝管件的制造要求。

1. 化学成分WP304不锈钢的化学成分要求符合ASTM A240/A240M标准中304不锈钢的要求。

通常要求元素含量：铬18-20，镍8-10.5，锰≤2，硅≤1，磷≤0.045，硫≤0.03，氮≤0.1，铁余量。

此化学成分保证了WP304材料的耐腐蚀性能和机械性能。

2. 机械性能SA-403M WP304标准还对材料的机械性能有详细要求，包括抗拉强度、屈服强度、延伸率等。

这些性能指标对于材料的使用和加工具有重要意义，能够保证设备在使用过程中具有较好的强度和韧性。

3. 热处理要求WP304不锈钢材料在热处理过程中的要求也是标准中重要的内容之一。

热处理能够对材料的组织结构和性能进行调整，使其更适合特定的工艺要求。

4. 硬度测试硬度是材料机械性能的重要指标之一，SA-403M WP304标准对硬度测试方法和要求做出了明确规定。

这有助于对材料进行质量控制和验收。

5. 拉伸测试拉伸试验是评定材料力学性能的重要手段，SA-403M WP304标准规定了拉伸测试的方法、设备和要求，确保了测试结果的准确性和可比性。

SA-403M WP304标准作为不锈钢材料规范的一部分，对于保证材料的质量和性能具有重要意义。

严格遵循和执行这一标准，能够有效地保障不锈钢材料在实际工程中的可靠性和安全性。

6. 焊接要求在工程中，不锈钢材料通常需要进行焊接，因此SA-403M WP304标准也对焊接材料和焊接工艺做出了详细的要求。

对于WP304不锈钢的焊接材料，标准规定了化学成分、机械性能和硬度要求，以确保焊接接头的质量。

常规压力容器出现的问题1.设计图纸中的术语仍然采用GB150-89版的有关术语；例如：焊缝系数，安全阀的开启压力，腐蚀裕度，设计寿命等；正确术语应为：“焊接接头系数”，“安全阀整定压力”，“腐蚀裕量”“设计使用年限”；2.管壳式换热器的甲型法兰与筒节的焊接接头以及筒体与管板的焊接接头没有提出表面检测（磁粉）的相关技术要求。

3.对于按新版GB150设计的图纸，若封头焊接接头取1.0，对于直径为DN1600，DN1800的封头，则应在备注栏中注明“整板成型”。

4.封头最小成型厚度的标注，计算书应与图纸对应起来。

计算时输入的校核厚度应为钢板名义厚度减钢材负偏差减加工减薄量后的厚度，在计算软件SW6中进行校核。

例如EHA400X6的封头的最小成型厚度。

6-0.3-6x0.13=4.92mm。

用4.92mm在SW6中对封头进行校核计算。

封头成型最小厚度是在 4.92mm的基础上减去钢材负偏差0.3得到的厚度4.62mm.图纸标注：EHA400X6（4.62）。

5.图纸上对热处理的要求，要同时满足新版GB150和GB151的相关要求。

如果管箱中没有容器法兰（或管法兰），就不存在法兰密封面热处理后加工的问题，管箱可以不进行焊后消除应力的热处理。

6.在碳钢和低合金材质的容器中易产生晶间腐蚀，常用的介质有哪些？（烧碱，无水液氨，湿H2S环境）产生晶间腐蚀的条件是什么？（拉应力，腐蚀介质环境）有应力腐蚀情况下，设计选用碳钢及低合金钢时应考虑的因素：(1)材料标准规定的屈服强度ReL≤355MPa；(2)材料实测的抗拉强度Rm≤630MPa；(3)材料使用状态应至少为正火或正火+回火、退火、调质状态；(4)碳当量限制(当碳当量限制超标时，应加大硬度限制的监测频度)；低碳钢和碳锰钢CE≤0.43 % CE=C+Mn/6合金钢(包括低温镍钢)CE≤0.45% CE=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15(5)对非焊接件或焊后经正火或回火处理的材料，硬度限制如下：低碳钢HV(10)≤220(单个值)低合金钢HV(10)≤245(单个值)(6)壳体用钢板厚度>20mm时，应按NB/T47013.3-2015进行超声波检测，符合Ⅱ级要求。

奥氏体不锈钢压力容器的应变强化技术摘要：承压设备在能源行业中处于核心地位，其稳定可靠运行影响着石油、核电等产业的发展，而在承压设备的设计构造中，压力容器的应变强化技术发挥着非常重要的作用。

奥氏体不锈钢本身具备良好的综合性能，一般作为极端环境下压力容器的结构材料，不过考虑到其本身的较低的屈服强度，需要运用应变强化技术来进行强化。

关键词：奥氏体不锈钢；压力容器；应变强化技术；奥氏体不锈钢材料本身具有良好的韧性，但它的屈服强度比较低，而应变强化技术能够显著提升奥氏体不锈钢材料的屈服强度，节约材料。

奥氏体不锈钢压力容器的应变强化具有两种不同的模式：常温应变强化模式和低温应变强化模式。

一、奥氏体不锈钢压力容器1.奥氏体不锈钢压力容器的分类。

根据应变强化技术的不同方式，可以将奥氏体不锈钢压力容器分为两类：一类是常温应变强化模式，另一类是低温应变强化模式。

（1）常温应变强化模式。

顾名思义，常温应变强化模式是在常温状态下对奥氏体不锈钢容器进行水压强化。

具体的实施过程是将奥氏体不锈钢压力容器固定在一个鞍座上，然后向容器中注满水，最后将增压泵与奥氏体不锈钢压力容器的一端连接起来。

当达到强化压力的标准时进行保压，直到奥氏体不锈钢压力容器发生充分的变形塑形后，再将其卸载下来。

（2）低温应变强化模式。

奥氏体不锈钢压力容器的低温应变强化模式，最初是从航空航天领域对深冷容器轻量化的要求中发展进化出来的。

这种低温应变强化模式始于20世纪的中后期。

应变容器的性能会受到材料的结构设计、自身成分等因素的影响。

但是，低温应变强化模式具有一个很大的弊端，即由于进行低温应变强化过程中需要将奥氏体不锈钢压力容器完全浸入液氮环境中，而液氮环境所需要的成本太高。

因此，这种环境要求一定程度限制了奥氏体不锈钢压力容器的低温应变强化模式的推广发展。

2.奥氏体不锈钢压力容器的结构。

在最初研制压力容器的过程中，压力容器是由上、下两个半圆形球体拼接而成的，这两个半圆形球体的两端分别连接着两条接管。

应力腐蚀失效及防护措施1.应力腐蚀失效机理在压力容器的腐蚀失效中,应力腐蚀失效所占的比例高达45 %左右。

因此,研究不锈钢制压力容器的应力腐蚀失效显得尤为重要。

所谓应力腐蚀,就是在拉伸应力和腐蚀介质的联合作用下而引起的低应力脆性断裂。

应力腐蚀一般都是在特定条件下产生:①只有在拉应力的作用下。

②产生应力腐蚀的环境总存在特定的腐蚀介质,不锈钢在含有氧的氯离子的腐蚀介质及H2SO4 、H2S 溶液中才容易发生应力腐蚀。

③一般在合金、碳钢中易发生应力腐蚀。

研究表明,应力腐蚀裂纹的产生主要与氯离子的浓度和温度有关。

压力容器的应力来源:①外载荷引起的容器外表面的拉应力。

②压力容器在制造过程中产生的各种残余应力,如装配过程中产生的装配残余应力,制造过程中产生的焊接残余应力。

在化工生产中,压力容器所接触的介质是多种多样的,很多介质中含有氯离子,在这些条件下,压力容器就发生应力腐蚀失效。

铬镍不锈钢在含有氧的氯离子的水溶液中,首先在金属表面形成了一层氧化膜,它阻止了腐蚀的进行,使不锈钢钝化。

由于压力容器本身的拉应力和保护膜增厚带来的附加应力,使局部地区的保护膜破裂,破裂处的基体金属直接暴露在腐蚀介质中,该处的电极电位比保护膜完整的部分低,形成了微电池的阳极,产生阳极溶解。

因为阳极小、阴极大,所以阳极溶解速度很大,腐蚀到一定程度后,又形成新的保护膜,但在拉应力的作用下又可重新破坏,发生新的阳极溶解。

在这种保护膜反复形成和反复破裂过程中,就会使某些局部地区的腐蚀加深,最后形成孔洞,而孔洞的存在又造成应力集中,更加速了孔洞表面的塑性变形和保护膜的破裂。

这种拉应力与腐蚀介质的共同作用便形成了应力腐蚀裂纹。

2.应力腐蚀失效的防护措施控制应力腐蚀失效的方法,从内因入手,合理选材,从外因入手,控制应力、控制介质或控制电位等。

实际情况千变万化,可按实际情况具体使用。

（1）选用耐应力腐蚀材料近年来发展了多种耐应力腐蚀的不锈钢,主要有高纯奥氏体铬镍钢,高硅奥氏体铬镍钢,高铬铁素体钢和铁素体—奥氏体双相钢。

奥氏体不锈钢压力容器制造管理细则 HG/T 2806——1996 1 范围 本标准规定了奥氏体不锈钢及复层为奥氏体不锈钢（以下简称不锈钢）制压力容器及零部件的制造单位在制造管理中所必须遵守的基本要求。 本标准适用于制造不锈钢压力容器及不锈钢压力容器零部件的单位。 不锈钢压力容器的制造除应符合相应产品标准和劳动部颁发的《锅炉压力容器安全监察暂行条例》及实施细则、《压力容器安全技术监察规程》、《液化气体汽车罐车安全监察规程》、《液化气体铁路罐车安全监察规程》及经规定程序批准的产品图样、技术文件外，还应符合本标准的规定。 非奥氏体或衬里为不锈钢压力容器及常压不锈钢容器的制造亦可参照采用本标准。 2 引用标准 下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在本标准出版时，所示版本均为有。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨、使用下列标准最新版本的可能性。 GB 150－89 钢制压力容器 GB 1031－83 表面精糙度参数及其数值 GB 4334.1－84 不锈钢10%草酸浸蚀试验方法 GB 4334.2－84 不锈钢硫酸－硫酸铁腐蚀试验方法 GB 4334.3－84 不锈钢65%硝酸腐蚀试验方法 GB 4334.4－84 不锈钢硝酸－氢氟酸腐蚀试验方法 GB 4334.5－84 不锈钢硫酸－硫酸铜腐蚀试验方法 JB 4708－92 钢制焊接压力容器焊接工艺评定 JB/T 4709－92钢制焊接压力容器规程 ZBG 93001－87 尿素高压设备制造检验方法 超低碳奥氏体不锈钢晶间腐蚀倾向试验的试样制取 ZBG 93002－ 87 尿素高压设备制造检验方法 超低碳奥氏体不锈钢晶间腐蚀倾向试验 ZBG 93003－87 尿素高压设备制造检验方法 超低碳奥氏体不锈钢的选择性腐蚀检查和金相检查 劳动部版发1990版 压力容器安全技术监察规程 3 要求 3.1 材料 3.1.1 用于制造压力容器的不锈钢材料及焊材应符合相应的国家标准或行业标准的规定，并具有材料制造厂的质量证明书，采用国外材料时，应符合（压力容器安全技术监察规程）第22条的规定。 3.1.2 用于主要受压元件的材料，其复验要求应符合（压力容器安全技术监察规程）第61条的规定。 3.1.3 不锈钢材料和不锈钢复合钢板的使用范围应符合GB 150的规定。 3.1.4 设计图样规定对原材料需进行抗晶间腐蚀性能复验的，其复验用试样的形状、尺寸、加工和试验方法，除设计图样另有规定外，应符合GB 4334.1~4334.5的规定；对制造尿素高压设备的超低碳奥氏体不锈钢材料的晶间腐蚀性能试验应按ZBG 93001~93003的规定。 3.1.5 制造不锈钢压力容器的材料不得有分层，表面不允许有裂纹、结疤等缺陷。用于制造有表面粗糙度要求的设备的不锈钢板，需经80~100号砂头抛光后，再检查表面质量。经酸洗供应的材料表面不允许有氧化皮和过酸洗现象。 3.1.6 不锈钢原材料和不锈钢复合钢板应按牌号、规格和炉批号分类存放，并作明确标志。与碳钢等原材料有严格的隔离措施。 3.1.7 不锈钢材料上应有清晰的入库标记。该标记和3.1.6条规定的标志应采用无氯、无硫记号笔书写，不得采用油漆等有污染的物料书写，不得在与介质接触的表面打钢印。 3.1.8 原材料的搁置要稳妥，堆放要整齐，要防止损伤（划痕、撞伤、压痕）和弯曲，散装的光亮板材应立放在15°斜度的木架上。 3.1.9 焊接材料应按种类、牌号、批次、入库时间分类放置于干燥、通风良好的室内，一般应放在离地约200~500mm以上的架子上。室内应整洁，不允许放置有害气体和腐蚀性介质。并应建立严格的验收、保管、烘干、发放和回收制度。 3.1.10 钢板吊运时，要防止钢板变形。钢丝绳要加护套，以防损伤材料表面。 3.2 制造环境 3.2.1 不锈钢压力容器的制造应有独立、封闭的生产车间或专用场地，应与碳钢制产品严格隔离。不锈钢压力容器如附有碳钢零部件，其碳钢零部件的制造场地应与不锈钢件分开。 3.2.2 为了防止铁离子和其它有害杂质的污染，不锈钢压力容器生产场地必须保持清洁、干燥、地面应铺设橡胶或木质垫板。零部件半成品、成品的堆放需配有木质堆放架。 3.2.3 不锈钢压力容器在制造过程中应使用专用滚轮架（如滚轮衬有橡胶等）、吊夹具用其它工艺设备。起吊容器或零部件的吊缆宜采用绳制吊缆或柔性材料（橡胶、塑料等）铠装的金属吊缆。进入生产现场的人员应穿着鞋底不得带有铁钉等尖锐异物的工作鞋。 3.2.4 不锈钢材料或零部件在周转和运输过程中，应配备必要的防铁离子污染和磕划伤的运送工具。 3.2.5 不锈钢压力容器的表面处理应有独立且配备必要的环境保护措施的场地。 3.3 加工成型及焊接 3.3.1 批量生产必须按样板划线，样板可用镀锌铁皮制成。 3.3.2 划线应在清洁的木板或光洁的平台上进行，加工过程中不能去除的不锈钢材料表面严禁用钢针划线或打冲印。 3.3.3 下料时，应将不锈钢原材料移至专用场地用等离子切割或机械切割方法下料，用等离子切割方法下料或开孔的板材，如割后尚需焊接，则要去除割口处的氧化物至显露金属光泽。当利用机械切割方法时，下料前应将机床清理干净，为防止板材表面划伤，压脚上应包橡胶等软质材料。严禁在不锈钢材料垛上直接切割下料。 3.3.4 板材的剪口和边缘不应有裂缝、压痕、撕裂等现象。 3.3.5 剪好的材料应整齐地堆放在底架上，以便连同底架吊运，板间须垫橡胶、木板、毯子等软质材料，以防损伤表面。 3.3.6 圆钢和管子可用车床、锯条或砂轮割机等方法下料。如还需焊接，须除去割口砂轮残屑及毛刺。 3.3.7 不锈钢受压元件材料的标记移植和检验确认标记应按3.1.7条的要求在各零部件材料的适当位置上书写，同时作好下料的书面记录。 3.3.8 不锈钢板卷圆时，应在卷板机的轧辊表面或在不锈钢表面上覆盖无铁离子的材料。 3.3.9 进行钻、锪、车削等机械加工时，冷却液一般采用水基乳化液。 3.3.10 不锈钢零部件应用不含氯的液态脱脂剂清除油脂及其它杂质后方可进行热加工或热处理。热加工或热处理过程使用的加热炉炉膛的燃烧气应为中性或微氧化性；热加工或热处理后，不需去除金属表面的零部件，其加热用的燃料油含硫量应低于0.3%。严禁采用煤或焦碳加热。 3.3.11不锈钢封头采用热成型时，应按热处理规范和冲压工艺的要求，严格控制.炉内温度和冲压的起始温度与终了温度，并做好记录。不允许与碳钢封头同炉加热。热成型所用的工具、压模等须清洁干净，不允许有碳钢屑、氧化皮等污物存在。 3.3.12 经热加工成型的不锈钢封头、弯管、锻件等零部件，凡有抗晶间腐蚀要求者，热加工后应按3.1.4条的要求进行抗晶间腐蚀试验；若热加工后，零部件材料不符合抗晶间腐蚀试验要求，应进行固溶或稳定化处理。固溶或稳定化处理应有热处理工艺和热处理时间与温度关系曲线记录。热处理后应进行抗晶间腐蚀试验。 3.3.13 壳体组装过程中，临时所需的楔铁、垫板等与壳体表面接触的用具应选用与壳体相适应的不锈钢材料。 3.3.14 不锈钢压力容器严禁强力组装，组装过程中不得使用可能造成铁离子污染的工具。容器的开孔应采用等离子或机械切割的方法。 3.3.15 不锈钢压力容器施焊前的焊接工艺评定和首次焊接的钢种，首次采用的焊接材料及焊接方法，以及改变已经评定合格的焊接工艺中任何一项重要因素或补加因素时的施焊前焊接工艺评定均应符合JB 4708的规定，焊接规程应符合JB/T 4709的规定。 3.3.16 施焊的焊工必须持有劳动部门颁发的相应类别有效焊工合格证。 3.3.17 施焊前需用不含氯的液态脱脂剂或其他方法将焊缝接头处的油污等杂物清洗干净。采用等离子切割的坡口，应打磨至金属光泽。 3.3.18 施焊过程中，不允许采用碳钢材质作为地线夹头，应将地线夹头紧固在工件上，禁止点焊紧固。 3.3.19 不锈钢压力容器的焊接应严格执行焊接工艺规范，严格控制焊道层间温度。用碳弧气刨对焊道清根时，严防渗碳，须将渗碳层打磨清除，有抗晶间腐蚀要求的不锈钢压力容器在焊接时，与工作介质接触的焊道宜最后施焊。 3.3.20 焊接时不得在不锈钢非施焊表面直接引弧。采用手工电弧焊焊接时，焊缝两侧各应有100mm范围的防飞溅涂层，以易清除飞溅物。 3.3.21 不合格的焊缝允许返修，但同一部位的返修次数不宜超过两次。对经过两次返修仍不合格的焊缝，如再进行返修，每次须经制造单位技术负责人批准，并将返修次数、部位和返修情况记入产品的质量证明书。有抗晶间腐蚀要求的零部件，焊缝返修后仍应保证原有要求。 3.3.22 有抗晶间腐蚀要求的不锈钢压力容器产品焊接试板应根据图样规定进行晶间腐蚀试验。晶间腐蚀试验方法应符合3.1.4条的规定。 3.3.23 制造过程中应避免尖锐、硬性物质擦伤不锈钢表面。如进行容器内工作，应采取铺设衬垫等保护措施。 3.3.24 不锈钢压力容器的表面如有局部磕碰或划伤等影响耐腐蚀性能的缺陷，必须修复。 3.3.25 不锈钢压力容器的铭牌座材料应选用不锈钢材料。 3.4 表面处理 3.4.1 不锈钢压力容器的所有焊缝修补工作结束后按设计图样的要求进行表面处理。 3.4.2 压力容器表面的焊接飞溅物、熔渣、氧化皮、焊疤、凹坑、油污等杂质均应清除干净，清除过程中不得使用碳钢刷清理不锈钢压力容器的表面。 3.4.3 采用机械抛光时，抛光磨料宜选用氧化铝或氧化铬，不得使用铁砂等作磨料。磨料应按不同的粒度分开放置，不得混放。 3.4.4 每种抛光轮只能粘接一种粒度的磨料。抛光轮粘接磨料后应根据不同磨料严格控制烘干温度和烘干时间。 3.4.5 抛光等级应由粗到细顺序逐级提高。粗抛后，应用十倍放大镜进行表面检查，如在局部区域发现小麻点，应将小麻点抛磨干净且不允许有明显的凹坑后方可进行精抛。 3.4.6 在整个抛光过程中，应始终控制抛光层表面温度，预防变形和过热，并应保持抛光纹路的一致性。抛光等级按GB 1031的规定进行评定，并应符合设计图样的要求。 3.4.7 采用电化学抛光或其它方法抛光时，应事先进行工艺性试验，工件抛光时应严格按照工艺要求进行。 3.4.8 凡是有抗腐蚀要求的奥氏体不锈钢和复合钢板制压力容器或受元件应进行酸洗、钝化处理。酸洗、钝化应以浸蚀为主，亦可采用湿拖法或酸洗钝化膏剂涂抹法。 3.4.9 酸洗前，工件须用汽油、碱液或净洗剂除去油污，并用水冲洗干净，不允许用碳钢

浅谈压力容器制造过程中材料质量的管理作者：王军来源：《城市建设理论研究》2013年第24期中图分类号： S477+.2 文献标识码： A 文章编号：压力容器广泛应用于石油、石化、能源等工业领域，在国民经济发展中起着重要的作用。

作为特种设备的一类，具有一定的危险性及危害性，关系到人民的生命安全以及国民经济的建设。

压力容器选材的好坏直接影响着产品的质量，选材不当、材料误用、材料缺陷等材料原因是造成压力容器设备事故的主要原因之一。

加强对材料质量控制与管理，确保材料的合理选用、实物质量和正确使用，是保证压力容器产品质量的前提条件。

本文主要结合自工作以来，所学的压力容器的相关知识以及参与的压力容器的制造，浅谈制造过程中材料的质量控制。

一、采购订货压力容器用材料指钢板、钢管、锻件、外协件、安全附件等。

首先对供方进行评价和选择。

企业应当根据供方营业执照、资质、经营范围、产品检验或检测报告、生产标准，同时对供方的生产能力、业绩、售后服务等进行评价，建立合格供方名单。

材料供应部门每年应对发生业务往来的合格供方进行一次评估，包括合同履约、质量、售后服务、使用效果等内容。

对于有违反合同现象，供应不及时、售后服务差的，及时从合格供方名单中除名。

保证合格供方名单的有效性。

其次材料采购部门应根据设计部门提供的材料预算单、生产情况及材料库存情况，编制采购计划，注明材料名称、规格（型号或等级）、特殊复验要求及技术要求或技术标准。

经审核批准后，从合格供方处进行材料采购。

如常用的Q345R钢板，其交货状态有热轧、控轧及正火多种方式。

三类容器多使用正火状态的钢板，而因正火状态的Q345R钢板价格高于热轧及控轧状态，因此在材料采购时不能因为价格的因素或麻痹大意而使用热轧板代替正火板，导致最终采购的材料不符合设计规定的要求。

二、验收入库进场材料应检查其制造标准代号、材料牌号及规格、炉（批）号、国家安全监察机构认可标志、材料生产单位名称及检验印鉴等标志。

06Cr19Ni10奥氏体不锈钢球罐的焊接摘要：文章通过对06Cr19Ni10奥氏体不锈钢焊接性的探讨，分析了06Cr19Ni10焊接接头中常见的焊接缺陷及防止措施，并制定了合理的焊接工艺，采用小电流、小线能量的多层多道焊，对焊接各环节进行严格的质量控制，从而使不锈钢球罐的焊接质量得到了保证。

关键词：06Cr19Ni10；不锈钢；球罐；焊接随着我国经济的飞速发展，对各类压力容器储罐的质量要求也不断提高，压力容器储罐的制造技术也随之不断创新和进步。

扬子石化的400 m3环氧乙烷球罐是我国第一台06Cr19Ni10奥氏体不锈钢球罐，重量32 126 kg，壳体厚度12 mm，设计压力0.5 MPa，壳体内径Φ9 200 mm。

球罐属于赤道正切式支撑、混合瓣式单层球罐，由赤道带、上温带、上下极板等4带组成，共有38块球壳板，其中赤道带板16块，上温带板16块，上、下极带板各3块，对接焊缝长度约228 m，焊缝100%无损检测。

06Cr19Ni10属于奥氏体不锈钢，其组织为奥氏体（A）加3%~5%铁素体（F），具有良好的耐蚀性、耐热性、低温强度和机械性能，用于制造压力容器储罐，既能保证储罐的使用强度，又能满足储罐对耐蚀性的特殊要求；但如果焊接材料选择不当或焊接工艺不正确，极易出现应力集中、夹渣、气孔与焊接热裂纹等缺陷。

此外，因其导热性能差，线膨胀系数大，焊接变形也较大。

1焊接性分析06Cr19Ni10不锈钢球壳板是由大连金鼎石油化工机器有限公司制造，单片球皮压制而成，化学成分及机械性能见表1。

由表1可知，其基本化学成分是C：0.044%，Cr：18%，Ni：9.05%。

其中Cr是决定不锈钢抗腐蚀性能的主要元素，因为钢中含铬就能使不锈钢在氧化介质中产生钝化现象，即在表面形成一层致密的氧化膜，从而使钢材具有抗氧化性和抗渗碳性能，并对钢材的机械性能和工艺性能都能起到很好的强化作用。

Ni 与Cr配合使用时，可使金相组织由单相的铁素体变为奥氏体和铁素体双相组织，经过热处理，可以提高强度，从而使其具有更强的不锈耐蚀性和良好的形变性能。

奥氏体不锈钢铁素体奥氏体不锈钢和铁素体是两种常见的金属材料，在工程领域中广泛应用。

本文将介绍奥氏体不锈钢和铁素体的特点、应用以及它们之间的区别。

一、奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢是一种合金钢，主要由铁、铬、镍等元素组成。

它的特点是具有良好的耐腐蚀性、高强度和优异的机械性能。

奥氏体不锈钢具有优良的耐酸、耐碱和耐氧化性能，常用于制造化学容器、压力容器、食品加工设备等。

1. 特点奥氏体不锈钢具有很高的抗拉强度和硬度，同时具备良好的韧性和塑性。

它具有较高的耐腐蚀性，能在恶劣环境下长期使用而不受损。

此外，奥氏体不锈钢还具备一定的耐磨性和耐热性，能够应对高温环境下的工作。

2. 应用奥氏体不锈钢广泛应用于化工、石油、医药、食品等行业。

它可以用于制造储罐、管道、酸碱槽、反应器等设备。

奥氏体不锈钢还可以用于制造食品加工设备、厨具等，因为它不会对食物产生任何有害物质。

二、铁素体铁素体是一种由铁构成的金属，它是由铁原子通过特定的结构排列而形成的。

铁素体具有良好的塑性和可加工性，但在耐腐蚀性方面稍逊于奥氏体不锈钢。

铁素体常用于制造建筑结构、汽车零部件、家具等。

1. 特点铁素体的主要特点是具有良好的韧性和可塑性，容易加工成形，并且具有较高的强度。

然而，铁素体在腐蚀环境下容易发生生锈，所以在一些要求高耐腐蚀性的场合不适宜使用。

2. 应用铁素体广泛应用于建筑、汽车制造、机械制造等领域。

它可以用于制造桥梁、楼房、汽车车身等结构件。

此外，铁素体还可以用于制造家具、厨具等日常用品。

三、奥氏体不锈钢与铁素体的区别奥氏体不锈钢和铁素体在成分、性能和应用等方面存在一些区别。

首先，在成分上，奥氏体不锈钢主要由铁、铬、镍等元素组成，而铁素体仅由铁组成。

其次，在性能上，奥氏体不锈钢具有较高的耐腐蚀性和强度，而铁素体在腐蚀环境下容易生锈。

最后，在应用上，奥氏体不锈钢常用于制造化学容器、压力容器、食品加工设备等，而铁素体适用于制造建筑结构、汽车零部件及家具等。

压力容器常见腐蚀破坏的机理及预防措施王岚姜德林（齐齐哈尔市特种设备检验研究所，黑龙江齐齐哈尔１６１００５）腐蚀破坏是指压力容器材料在腐蚀性介质作用下，引起容器由厚变薄或材料组织结构发生改变、机械性能降低，使压力容器承载能力不够而发生的破坏，这种破坏形式称为腐蚀破坏。

压力容器腐蚀情况比较复杂，同一种材料在不同的介质中有不同的腐蚀规律：不同材料在同一种介质中的腐蚀规律也各不相同；即使同一种材料在同一种介质中因其内部或外部条件（如材料金相组织、介质的温度、浓度和压力等）的变化，往往也表现出不同的腐蚀规律。

因此，只有了解腐蚀规律，才能正确地判断各种腐蚀的危害程度，以便采取有效的预防措施。

1压力容器腐蚀的分类１．１均匀腐蚀。

压力容器的均匀腐蚀是指容器器壁金属整个暴露表面上或者是大部分面积上产生基本相同的化学或电化学腐蚀。

遭受均匀腐蚀的容器是以金属的厚度逐渐变薄的形式导致最后破坏。

但从工程角度看，均匀腐蚀并不是威胁很大的腐蚀形式，因为容器的使用寿命可以根据简单的腐蚀试验进行估计，设计时可考虑足够的腐蚀裕度。

但是腐蚀速度与环境、介质、温度、压力等方面有关，所以每隔一定的时间需要对容器状况进行检测，否则也会产生意想不到的腐蚀破裂事故。

１．２局部腐蚀。

局部腐蚀是指材料表面的区域性腐蚀，这是一种危害性较大的腐蚀形式之一，并经常在突然间导致事故。

局部腐蚀有以下几种：（１）电偶腐蚀：只要有两种电极电位不同的金属相互接触或用导体连接，在电解质存在的情况下就有电流通过。

通常是电极电位较高的金属腐蚀速度降低甚至停止，电极电位较低的金属腐蚀速度增加，前者为阴极，后者为阳极。

（２）孔蚀：金属表面产生小孔的一种局部腐蚀。

孔蚀一般容易在静止的介质中发生，通常沿重力方向发展。

（３）选择性腐蚀：当金属合金材料与某种特定的腐蚀性介质接触时，介质与金属合金材料中的某一元素或某一组分发生反应，使材料中某一元素或某一组分被脱离出去，这种腐蚀称为选择性腐蚀。

奥氏体不锈钢应变强化研究现状王宁;王娟;李亚江【摘要】Austenitic stainless steel is widely used in petrochemical pipelines ,nuclear power construction , shipbuilding and medical equipment due to its excellent corrosion resistance and oxidation resistance .An overview was given to the influence rule of strain hardening on evolution of austenitic stainless steel struc -ture,and mechanical properties ,fatigue life and corrosion resistance of austenitic stainless steel before and after strain hardening were compared and analyzed .%奥氏体不锈钢因具有良好的耐蚀性和抗氧化性而被广泛用于石化管道、核电建设、船舶制造及医疗机械等领域,尤其在压力容器轻型化设计中,采用应变强化奥氏体不锈钢可以明显减薄壁厚.综述了应变强化对奥氏体不锈钢组织演变的影响规律,对比分析了应变强化前后奥氏体不锈钢的力学性能、疲劳寿命和耐蚀性,以期为轻量化设计不锈钢压力容器提供试验基础和理论指导.【期刊名称】《压力容器》【年(卷),期】2018(035)004【总页数】5页(P54-58)【关键词】奥氏体不锈钢;应变强化;力学性能;马氏体相变;疲劳寿命【作者】王宁;王娟;李亚江【作者单位】山东大学材料液固结构演变与加工教育部重点实验室,山东济南250061;山东大学材料液固结构演变与加工教育部重点实验室,山东济南 250061;山东大学材料液固结构演变与加工教育部重点实验室,山东济南 250061【正文语种】中文【中图分类】TH140.8;TG142.25;TQ050.60 引言奥氏体不锈钢由于其Ni含量较高，具有较好的耐蚀性、塑韧性、冷作成型能力和焊接性，广泛应用于低温压力容器。

氯离子腐蚀介绍[宝典]氯离子腐蚀研究一:氯离子可破坏金属氧化膜保护层，形成点蚀或坑蚀。

对奥氏体不锈钢会出现晶间腐蚀。

曾碰到过这种问题，最后结论是没有解决办法，用别的材料成本太高效果也不见得很好没考虑，所以就正常用16MnR然后考虑点腐蚀余量。

除了衬胶,衬塑也可以呀,如果是管线,当然最好的办法还是选用钛材,只是花钱多啊!对氯离子腐蚀，可以采用双相不锈钢。

二:这个与氯离子的浓度有关系和操作温度有关。

通常可以用碳钢，不如纯碱的盐水工段有不少设备就采用碳钢材料。

当然为了增加寿命可以采用内部涂漆、衬胶等。

有条件可以采用双相钢，钛材等。

而且钢材的抗拉强度不要太高，最便宜的还是内壁衬胶，也是一个不错的方法。

我们的盐酸罐就是这种方法。

当然其温度压力也有要求。

脱硫行业中会用一些254SMO，Al6XN，SAF2507，1.4529等，不重要的地方也可以衬胶我同意六楼的观点,我们买的泵基本上是2605 三:氯离子一般都是海水里，所以要选耐海水腐蚀的钢种，通常的18-8型奥氏体不锈钢经验证，耐海水腐蚀并不好。

在海水环境下不锈钢的使用，孔蚀、间隙腐蚀的局部腐蚀有时发生。

对这些局部腐蚀的抑制，已知增加Cr和Mo，奥氏体系不锈钢和双相钢，特别是添加N是有效果的，美国研制的超级奥氏体不锈钢(牌号我记不清了)，日本研制的高N 奥氏体系不锈钢，因为316L,317L这类钢不抗海水腐蚀～以下钢种供参考:高强度耐海水腐蚀马氏体时效不锈钢 00Cr16Ni6Mo3Cu1N 高强度耐海水腐蚀不锈钢 00Cr26Ni6Mo4CuTiAl 耐海水不锈钢Yus270(20Cr,18Ni,6Mo,0(2N) 管道中氯离子含量高是不是会对管道产生腐蚀，这个过程是怎样的是什么和什么发生反应, 介绍的详细一点谢谢了最佳答案不一定是酸性才腐蚀，这种问题我以前碰到过——氯离子的应力腐蚀开裂，一般不锈钢对Cl离子比较敏感。

建议用“不锈钢”、“ Cl离子”、“应力腐蚀”等关键词搜索获取更多资料，也可以寻找这方面的专著，讲述更清楚明白。