各ppm浓度和温度下氯离子不锈钢耐腐蚀性能与选材(完整版)
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关于不锈钢材质耐氯离子腐蚀标准可参照以下是一篇关于不锈钢材质耐氯离子腐蚀标准的文章:一、引言不锈钢是一种非常常见的金属材料,其主要特点是耐腐蚀。
在工业生产中,不锈钢常被用于制作耐腐蚀要求较高的设备和构件。
而氯离子是导致不锈钢腐蚀的主要元素之一。
本文将以不锈钢材质耐氯离子腐蚀标准为主题,从深度和广度两个方面进行全面评估。
二、背景知识1. 不锈钢的定义不锈钢,即耐腐蚀不锈钢,是在常温下耐大气、蒸汽、水和酸、碱、盐等腐蚀介质的钢。
2. 氯离子腐蚀氯离子是导致不锈钢腐蚀的常见物质,其腐蚀作用往往对不锈钢材质构成危害。
三、不锈钢耐氯离子腐蚀标准1. ASTM G48ASTM G48是美国材料与试验协会标准中规定的评定不锈钢抗氯离子腐蚀性能的标准之一。
该标准通过制定一系列试验方法,评定不同材质不锈钢在氯化物环境中的抗腐蚀性能。
2. ISO 3651-2ISO 3651-2是国际标准化组织制定的关于不锈钢在氯酸环境中的耐蚀性试验方法。
该标准主要用于评定不同不锈钢材质在氯酸环境中的腐蚀性能。
四、个人观点和理解从以上介绍可以看出,不锈钢材质耐氯离子腐蚀标准主要是指ASTM G48和ISO 3651-2。
对不锈钢材质的腐蚀性能进行评定,可以有效指导工程设计和材料选择。
作为我的个人观点,我认为这两个标准的制定对于保障不锈钢制品的质量和安全具有非常重要的意义。
五、总结和回顾本文对不锈钢材质耐氯离子腐蚀标准进行了全面评估,重点介绍了ASTM G48和ISO 3651-2标准。
通过对标准背景知识和个人观点的分析,希望对读者对不锈钢材质的腐蚀性能有更深入的了解。
通过以上文章内容的梳理,我们可以看出,ASTM G48和ISO 3651-2标准对于不锈钢材质的耐氯离子腐蚀性能评定具有重要作用。
随着工业技术的不断发展,相信未来会有更多更严格的标准出台,以确保不锈钢制品的质量和安全。
我对不锈钢材质耐氯离子腐蚀标准的个人观点和理解从深度和广度的角度看,不锈钢材质耐氯离子腐蚀标准的评定可以更加全面的保障工程设计和材料选择的质量和安全。
氯离子与不锈钢腐蚀氯离子对不锈钢腐蚀的机理!氯离子腐蚀是一种金属晶粒间的腐蚀,表现为不锈钢的脆裂,而且电焊修补后,这中裂纹会沿着焊缝延伸。
根据我们公司的使用情况,设备使用了10年,水温度在70,85摄氏度时候,氯离子在100PPM左右,304的设备开始产生裂纹,最初在焊缝上最为突出,而316L的设备倒是还未出现问题。
但是按照规范奥氏体不锈钢设备氯离子的含量应该控制在25PPM。
从我们使用的情况看,cl-对304的腐蚀一般表现为应力腐蚀的特征,而且多数从焊缝的热影响区、煅件的本体等应力集中的区域开始出现腐蚀。
不锈钢耐腐蚀的机理是由于存在元素铬,铬在很多条件下能钝化从而使设备得以保护。
而以氯为代表的活性阴离子极易破坏钝化膜,在材料局部区域形成孔蚀核,最终形成蚀孔。
因而不锈钢最怕氯离子。
从资料看,什么样的不锈钢对氯离子都没有防腐蚀。
但是我们公司有一种产品的反应釜中包含双氧水,氯化钠,氢氧化钠。
但反应釜使用了好多年还没有出现腐蚀情况。
个人认为,碱性环境氯离子对材质腐蚀不是特别明显。
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)(2 ,3(6 ,海水因地域不同而多少有些差异,溶于海水的盐类浓度为3其中氯离子浓度为19000 ppm。
而自来水的氯离子浓度上限值为200 ppm,所以海水中氯离子浓度相当于自来水的lOO倍。
氯离子与不锈钢腐蚀氯离子对不锈钢腐蚀的机理!氯离子腐蚀是一种金属晶粒间的腐蚀,表现为不锈钢的脆裂,而且电焊修补后,这中裂纹会沿着焊缝延伸。
根据我们公司的使用情况,设备使用了10年,水温度在70,85摄氏度时候,氯离子在100PPM左右,304的设备开始产生裂纹,最初在焊缝上最为突出,而316L的设备倒是还未出现问题。
但是按照规范奥氏体不锈钢设备氯离子的含量应该控制在25PPM。
从我们使用的情况看,cl-对304的腐蚀一般表现为应力腐蚀的特征,而且多数从焊缝的热影响区、煅件的本体等应力集中的区域开始出现腐蚀。
不锈钢耐腐蚀的机理是由于存在元素铬,铬在很多条件下能钝化从而使设备得以保护。
而以氯为代表的活性阴离子极易破坏钝化膜,在材料局部区域形成孔蚀核,最终形成蚀孔。
因而不锈钢最怕氯离子。
从资料看,什么样的不锈钢对氯离子都没有防腐蚀。
但是我们公司有一种产品的反应釜中包含双氧水,氯化钠,氢氧化钠。
但反应釜使用了好多年还没有出现腐蚀情况。
个人认为,碱性环境氯离子对材质腐蚀不是特别明显。
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)(2 ,3(6 ,海水因地域不同而多少有些差异,溶于海水的盐类浓度为3其中氯离子浓度为19000 ppm。
而自来水的氯离子浓度上限值为200 ppm,所以海水中氯离子浓度相当于自来水的lOO倍。
304不锈钢氯离子腐蚀304 CL-含量标准25℃时 100mg/L50℃时 75mg/L75℃时 40mg/L100℃时 20mg/L120℃时 10mg/L下面是不同氯离子含量对应的材料选择,仅供参考氯离子浓度 60度 80度 120度 130度< 10ppm 304 304 304 316< 25ppm 304 304 316 316< 50ppm 304 316 316 Ti< 80ppm 316 316 316 Ti< 150ppm 316 316 Ti Ti< 300ppm 316 Ti Ti Ti> 300ppm Ti Ti Ti Ti氯离子对不锈钢钝化膜的破坏处于钝态的金属仍有一定的反应能力,即钝化膜的溶解和修复(再钝化)处于动平衡状态。
当介质中含有活性阴离子(常见的如氯离子)时,平衡便受到破坏,溶解占优势。
其原因是氯离子能优先地有选择地吸附在钝化膜上,把氧原子排挤掉,然后和钝化膜中的阳离子结合成可溶性氯化物,结果在新露出的基底金属的特定点上生成小蚀坑(孔径多在20~30μm),这些小蚀坑称为孔蚀核,亦可理解为蚀孔生成的活性中心。
氯离子的存在对不锈钢的钝态起到直接的破环作用。
对含不同浓度氯离子溶液中的不锈钢试样采取恒电位法测量的电位与电流关系曲线中可以看出阳极电位达到一定值,电流密度突然变小,表示开始形成稳定的钝化膜,其电阻比较高,并在一定的电位区域(钝化区)内保持。
随着氯离子浓度的升高,其临界电流密度增加,初级钝化电位也升高,并缩小了钝化区范围。
对这种特性的解释是在钝化电位区域内,氯离子与氧化性物质竞争,并且进入薄膜之中,因此产生晶格缺陷,降低了氧化物的电阻率。
因此在有氯离子存在的环境下,既不容易产生钝化,也不容易维持钝化。
在局部钝化膜破坏的同时其余的保护膜保持完好,这使得点蚀的条件得以实现和加强。
根据电化学产生机理,处于活化态的不锈钢较之钝化态的不锈钢其电极电位要高许多,电解质溶液就满足了电化学腐蚀的热力学条件,活化态不锈钢成为阳极,钝化态不锈钢作为阴极。
氯离子浓度对304不锈钢耐蚀性能的影响摘要:用动电位扫描法、环状阳极极化曲线法、交流阻抗法研究了304不锈钢在模拟冷却水中的耐腐蚀性能的影响。
动电位扫描显示Cl-的浓度增大,不锈钢的点蚀电位Eb降低,特别当[Cl-]>200 mg/L时,不锈钢电极会出现明显点蚀现象,点蚀电位Eb迅速降低,并随浓度增大而减少;保护电位与击穿电位的差值的大小反映了不锈钢钝化膜自我修复的能力;由交流阻抗图谱得到随氯离子浓度的增大,不锈钢界面阻抗值降低。
关键词:腐蚀;凝汽器;氯离子浓度;304不锈钢发电厂凝汽器可选管材主要为各类无缝铜合金管、钛管和不锈钢管(以薄壁焊接为主),环境恶化又使冷却水水源的污染日趋严重,从而使铜合金的腐蚀愈发突出,越来越多的内陆电厂将趋向于使用不锈钢管。
不锈钢凝汽器目前在国内的应用,还主要集中在内陆地区。
主要材质为304,316型不锈钢。
凝汽器管材的选择主要是根据冷却水的水质状况。
选择凝汽器管材的要求是:对各种管材采用一般的维护措施,在使用中不出现严重的腐蚀和泄漏,铜合金的使用寿命应在20 a以上,而钦管应在40 a以上。
选材还应从管材的价格维护费用等方面进行技术经济比较,并不是越“高级”越好。
从1989年上安电厂第1台350 MW机组的不锈钢管凝汽器投入运行,目前我国电厂已设计使用不锈钢管凝汽器有20多年历史。
20世纪90年代我国电厂的不锈钢管主要来自进口,由于不锈钢管在我国实际运行起步晚,经验不足,不锈钢管的使用暂时还没有形成相当规模,也面临着一些问题,但薄壁焊接不锈钢管凝汽器的使用仍呈明显的逐渐上升趋势。
由于冷却水中通常含有氯离子、硫酸根、硫及磷酸根等。
其中氯离子是破坏不锈钢钝化膜最重要的侵蚀性离子。
研究氯离子对不锈钢耐蚀性能的影响成为许多腐蚀工作者一项重要的任务,本课题在前人研究基础之上,通过实验对不锈钢在不同氯离子浓度的模拟冷却水溶液中的腐蚀极化情况以及交流阻抗情况进行分析,研究氯离子对不锈钢耐腐蚀性能的影响情况。
不锈钢材质耐氯离子腐蚀标准参考关于不锈钢材质耐氯离子腐蚀标准可参照《火电厂循环水处理》一书第179页,明确约定:⑴、T304不锈钢氯离子含量为0-200mg/L⑵、T316不锈钢氯离子含量为<1000mg/L⑶、T317不锈钢氯离子含量为<5000mg/L选择影响因素除了上述的循环水中氯离子含量多少、水的温度和被冷却介质的温度外,还有循环冷却水的酸碱度,同样的氯离子含量,在酸性环境下腐蚀性增强,反之减弱。
如316不锈钢材料,对于1.20×10I4(120 ppm, )氯离子含量的循环冷却水,在pH值为5时,不腐蚀的合适温度为:4o℃,在pH值为9时,不腐蚀的合适温度可以大于130℃202不锈钢相关资料:202不锈钢相当于我国的 1Cr18Mn8Ni5N,其中Cr前面的1是表示它的平均碳含量为0.1%(实际≤0.12%)。
奥氏体不锈钢按其化学成分又分为铬镍系(美国为300系)奥氏体不锈钢和铬锰系(美国为200系)奥氏体不锈钢两个系列。
铬锰系(200系)奥氏体不锈钢实在铬镍系奥氏体不锈钢基础上,往钢中加入锰和(或)氮代替贵重金属镍元素而发展起来的,它的奥氏体元素,除锰之外还有氮,一般还有适量的镍(4%~6%)。
钢中锰起稳定奥氏体的作用。
由于氮强烈的形成并稳定奥氏体且起很好的固溶强化作用,提高了奥氏体不锈钢的强度,因此这个系列的不锈钢,适宜在承受较重负荷而耐蚀性要求不太高的设备和部件上使用。
在200系列的不锈钢中,是用足够的锰和氮来代替镍,镍的含量越低,所需要加入的锰和氮就越高,形成100%的奥氏体结构,因此200系不锈钢具备奥氏体钢的无磁特性。
但由于抗晶间腐蚀和抗点腐蚀能力明显低于300系不锈钢,使用范围具有局限性。
四种不锈钢的鉴别方法①光谱:用高压电激发光谱枪(该仪器体积小,携带方便)打光谱可定性区分出钢的元素种类,以及含量的大致高低。
②化学试剂:有一种专门的试剂叫镍定性液,将其滴在不锈钢表面,通电后瞬间氧化,生成淡白色或浅黄色,说明该不锈钢不含镍;生成淡玫瑰红色且马上褪色变成深黄色,说明该不锈钢含镍在1%—2%左右;生成玫瑰红色且不褪色,说明该不锈钢含镍在4%以上,玫瑰红色越鲜艳说明含镍量越高。
氯离子对不锈钢的侵蚀(2021-02-28 18:51:09)问题描述:关于奥氏体不锈钢在氯离子环境下的侵蚀,各类权威的书籍均有严格的要求,氯离子含量要小于25ppm,不然就会发生应力侵蚀、孔蚀、晶间侵蚀。
可是事实上在工程应用中咱们有很多高浓度的氯离子含量的情形下在利用奥氏体不锈钢,因些分析氯离子对不锈钢的侵蚀,采取预防方法,延长利用寿命,或合理选材。
不锈钢的侵蚀失效分析:一、应力侵蚀失:不锈钢在含有氧的氯离子的侵蚀介质环境产生应力侵蚀。
应力侵蚀失效所占的比例高达45 %左右。
经常使用的防护方法:合理选材,选用耐应力侵蚀材料要紧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。
其中,以铁素体—奥氏体双相钢的抗应力侵蚀能力最好。
操纵应力:装配时,尽可能减少应力集中,并使其与介质接触部份具有最小的残余应力,避免磕碰划伤,严格遵守焊接工艺标准。
严格遵守操作规程:严格操纵原料成份、流速、介质温度、压力、pH 值等工艺指标。
在工艺条件许诺的范围内添加缓蚀剂。
铬镍不锈钢在溶解有氧的氯化物中利历时,应把氧的质量分数降低到1. 0 ×10 - 6以下。
实践证明,在含有氯离子质量分数为500. 0 ×10 - 6的水中,只需加入质量分数为150. 0 ×10 - 6的硝酸盐和质量分数为0. 5 ×10 - 6亚硫酸钠混合物,就能够够取得良好的成效。
二、孔蚀失效及预防方法小孔侵蚀一样在静止的介质中容易发生。
蚀孔通常沿着重力方向或横向方向进展,孔蚀一旦形成,即向深处自动加速。
,不锈钢表面的氧化膜在含有氯离子的水溶液中便产生了溶解,结果在基底金属上生成孔径为20μm~30μm 小蚀坑,这些小蚀坑即是孔蚀核。
只要介质中含有必然量的氯离子,即可能使蚀核进展成蚀孔。
常见预防方法:在不锈钢中加入钼、氮、硅等元素或加入这些元素的同时提高铬含量。
降低氯离子在介质中的含量。
氯离子含量与不锈钢的选型304 CL-含量标准25℃时 100mg/L50℃时 75mg/L75℃时 40mg/L100℃时 20mg/L120℃时 10mg/L下面是不同氯离子含量对应的材料选择,仅供参考氯离子浓度 60度 80度 120度 130度< 10ppm 304 304 304 316< 25ppm 304 304 316 316< 50ppm 304 316 316 Ti< 80ppm 316 316 316 Ti< 150ppm 316 316 Ti Ti< 300ppm 316 Ti Ti Ti> 300ppm Ti Ti Ti Ti关于不锈钢材质耐氯离子腐蚀标准可参照《火电厂循环水处理》一书第179页,明确约定: ⑴、T304不锈钢氯离子含量为0-200mg/L⑵、T316不锈钢氯离子含量为<1000mg/L⑶、T317不锈钢氯离子含量为<5000mg/L氯离子对不锈钢钝化膜的破坏处于钝态的金属仍有一定的反应能力,即钝化膜的溶解和修复(再钝化)处于动平衡状态。
当介质中含有活性阴离子(常见的如氯离子)时,平衡便受到破坏,溶解占优势。
其原因是氯离子能优先地有选择地吸附在钝化膜上,把氧原子排挤掉,然后和钝化膜中的阳离子结合成可溶性氯化物,结果在新露出的基底金属的特定点上生成小蚀坑(孔径多在20~30μm),这些小蚀坑称为孔蚀核,亦可理解为蚀孔生成的活性中心。
氯离子的存在对不锈钢的钝态起到直接的破环作用。
对含不同浓度氯离子溶液中的不锈钢试样采取恒电位法测量的电位与电流关系曲线中可以看出阳极电位达到一定值,电流密度突然变小,表示开始形成稳定的钝化膜,其电阻比较高,并在一定的电位区域(钝化区)内保持。
随着氯离子浓度的升高,其临界电流密度增加,初级钝化电位也升高,并缩小了钝化区范围。
对这种特性的解释是在钝化电位区域内,氯离子与氧化性物质竞争,并且进入薄膜之中,因此产生晶格缺陷,降低了氧化物的电阻率。
不锈钢氯离子温度对照表不锈钢在化学工业中的应用是非常广泛的,其中一个重要的应用就是在氯化工生产中。
氯离子是氯气中的离子形式,它在化学反应中起着非常重要的作用。
而温度则是一个影响化学反应速率和产物选择的重要因素。
对于不锈钢在氯化工生产中的应用,我们需要特别关注氯离子和温度对不锈钢的影响。
一、氯离子对不锈钢的腐蚀影响1.1 氯离子介绍让我们简单了解一下氯离子。
氯离子是氯气中的离子形式,它是化学反应中常见的强氧化剂,具有很强的腐蚀性。
在氯化工生产中,氯离子的存在会对不锈钢材料造成腐蚀,降低其使用寿命。
1.2 氯离子对不锈钢的腐蚀机理氯离子通过和不锈钢材料表面的铬氧化物形成氯化铬,破坏不锈钢的耐蚀性。
这种化学反应会导致不锈钢表面形成坑洞,加速材料的腐蚀速度。
1.3 对策在实际应用中,为了减轻氯离子对不锈钢的腐蚀影响,可以采取一些对策,比如在不锈钢表面形成一层保护膜,或者选择抗氯化腐蚀能力更强的不锈钢材料等。
二、温度对不锈钢的影响2.1 温度对不锈钢性能的影响温度是一个影响不锈钢性能的重要因素。
在高温下,不锈钢材料容易发生晶粒长大、析出相变化等现象,导致材料性能下降,甚至出现脆化现象。
需要特别注意温度对不锈钢材料性能的影响。
2.2 对策针对温度对不锈钢性能的影响,可以采取一些对策,比如控制工艺温度、选择耐高温不锈钢材料等,以保证不锈钢材料在高温下的优良性能。
回顾性总结:本文主要探讨了氯离子和温度对不锈钢的影响。
首先介绍了氯离子的腐蚀机理,以及对不锈钢材料的损害。
然后分析了温度对不锈钢性能的影响,并提出了一些应对措施。
不锈钢在化学工业中的应用需要特别注意氯离子和温度对其性能的影响,以保证其长期稳定的使用。
个人观点:作为化学工程师,我深知不锈钢在化学工业中的重要性。
在实际工程应用中,我们需要充分考虑材料的腐蚀性能和耐高温性能,采取相应的对策,以确保不锈钢设备的安全可靠运行。
相信随着科学技术的不断发展,我们对不锈钢材料的了解将会更加深入,为化学工业的发展提供更多可能性。
氯离子对不锈钢的腐蚀问题描述:对于奥氏体不锈钢在氯离子环境下的腐蚀,各种权威的书籍均有严格的要求,氯离子含量要小于25ppm,否则就会发生应力腐蚀、孔蚀、晶间腐蚀。
但是事实上在工程应用中我们有很多高浓度的氯离子含量的情况下在使用奥氏体不锈钢,因些分析氯离子对不锈钢的腐蚀,采取预防措施,延长使用寿命,或合理选材。
不锈钢的腐蚀失效分析:1、应力腐蚀失:不锈钢在含有氧的氯离子的腐蚀介质环境产生应力腐蚀。
应力腐蚀失效所占的比例高达45 %左右。
常用的防护措施:合理选材,选用耐应力腐蚀材料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。
其中,以铁素体—奥氏体双相钢的抗应力腐蚀能力最好。
控制应力:装配时,尽量减少应力集中,并使其与介质接触部分具有最小的残余应力,防止磕碰划伤,严格遵守焊接工艺规范。
严格遵守操作规程:严格控制原料成分、流速、介质温度、压力、pH 值等工艺指标。
在工艺条件允许的范围内添加缓蚀剂。
铬镍不锈钢在溶解有氧的氯化物中使用时,应把氧的质量分数降低到1. 0 ×10 - 6 以下。
实践证明,在含有氯离子质量分数为500. 0 ×10 - 6的水中,只需加入质量分数为150. 0 ×10 - 6的硝酸盐和质量分数为0. 5 ×10 - 6亚硫酸钠混合物,就可以得到良好的效果。
2、孔蚀失效及预防措施小孔腐蚀一般在静止的介质中容易发生。
蚀孔通常沿着重力方向或横向方向发展,孔蚀一旦形成,即向深处自动加速。
,不锈钢表面的氧化膜在含有氯离子的水溶液中便产生了溶解,结果在基底金属上生成孔径为20μm~30μm小蚀坑这些小蚀坑便是孔蚀核。
只要介质中含有一定量的氯离子,便可能使蚀核发展成蚀孔。
常见预防措施:在不锈钢中加入钼、氮、硅等元素或加入这些元素的同时提高铬含量。
降低氯离子在介质中的含量。
加入缓蚀剂,增加钝化膜的稳定性或有利于受损钝化膜得以再钝化。
各ppm浓度和温度下氯离子不锈钢耐腐蚀性能与选材(完整版)
1、普及下常规不锈钢用于哪些氯离子环境
不锈钢材质耐氯离子腐蚀标准可参照《火电厂循环水处理》一书明确约定:
⑴、T304不锈钢使用环境:氯离子含量为0-200mg/L
⑵、T316不锈钢使用环境:氯离子含量为<1000mg/L
⑶、T317不锈钢使用环境:氯离子含量为<5000mg/L
按规范《GB 50235-2010 工业金属管道工程施工规范》、《GB 50184-2011 工业金属管道工程施工质量验收规范》规定,水中氯离子含量不得超过25mg/L
(25ppm)。
液压试验应符合下列规定:液压试验应使用洁净水。
当对不锈钢、镍及镍合金管道,或对连有不锈钢、镍及镍合金管道或设备的管道进行试验时,水中氯离子含量不得超过25mg/L(25ppm)。
2、不锈钢、超级不锈钢和钛材所用氯离子环境
下图为不锈钢、超级不锈钢和钛材所用氯离子环境。
红色为低ppm和低温环境,选用常规不锈钢304,绿色高温和高ppm环境,先用纯钛TA1。
从图表可以看出,耐氯离子腐蚀有个简易的排列:
304<316L<904L<254SMO<纯钛
3、双相钢耐氯离子腐蚀怎么样?
有同学会问,双相钢耐氯离子腐蚀怎样?性能如何?
下图为PRE耐腐蚀当量值,耐点腐蚀指数 PRE (Pitting
Resistance Equivalent) 数值反映的是材料的耐氯离子点腐蚀倾向。
从下图可以看出,双相钢2101、2304、2205、2507四个牌号耐腐蚀倾向均大于普通316L,有些材料和超级不锈钢相当。
如2507耐点腐蚀就媲美254SMO,2205与904L的耐氯离子点腐蚀腐蚀性能相当。
代入上面第2部分,很清楚可以看到他们排在什么位置。
上面G150腐蚀试验是奥托昆普发明的电化学临界点蚀温度的标准试验方法,临界点腐蚀温度如上:可以看出,G150结果与PRE数值结果类同。
4、超级不锈钢254SMO与316L耐氯离子腐蚀
上面黑白图和蓝色图一样,是来自奥托昆普不同年份和版本的图示,可以看出:
316L耐氯离子点腐蚀性能远低于254SMO,耐缝隙腐蚀结果同样。
如60度温度时候,316L仅耐200ppm不到,904L耐8500ppm,254SMO耐15000ppm 氯离子。
数值大家可以按图索骥。
5、FGD脱硫氯离子+氟离子腐蚀选材(55~70度)
以上两图年代不同,结果类似,上图是奥托昆普结果,下图为德国VDM公司。
图示收集了从0~20万ppm氯离子+氟离子腐蚀工况(大部分是氯离子)的选材区间,是不可多得的氯离子选材参考。
下图更直观,50~70度温度下,按照酸碱性和氯离子浓度直接找到对应材料即可。
6、钛系列金属耐氯离子腐蚀如何?
上一张图标,第一行是钛材,可以看出,当C276镍基合金在204度的温度、3000ppm 高压釜下开始有点腐蚀时候,钛材还依然在战斗,没有任何腐蚀。
所以文末,小编来谈谈钛材在氯离子腐蚀上的应用。
众所周知,钛材对高氯离子的海水环境几乎是免疫的,基本没有腐蚀。
海水的盐度通常小于5%,根据长期的实验和实际使用,认为纯钛可以在120度以下的海水中安全使用,但温度再升高就有可能发生缝隙腐蚀,继续升高就有可能发生点蚀。
钛在不同浓度,PH值(3-9),温度的NaCl溶液中的使用范围见下图所述!
钛钯合金(Ti-0.2Pd,Grade7)和钛镍钼合金(Ti-Grade-12),可以用到260度的高温加压海水中!
下面是纯钛,钛钯合金(Grade7),钛镍钼合金(Grade12)在不同浓度的氯化钠溶液,氯化镁溶液中的耐腐蚀结果。
可以看出,在该工况中,钛钯合金和钛镍钼合金耐氯离子的程度比纯钛高的多!
耐腐蚀度:Grade7>Grade12>纯钛(Grade2)
注意:图中白色圆圈代表可以使用;黑色圆圈代表容易发生缝隙腐蚀或点蚀;白色三角形代表发生轻微的缝隙腐蚀,但是不影响使用。
从以上几个部分分章节分析来看,相信大家已经比较清楚了吧?
希望本文对你有用。
福利:
对于重量百分比、体积百分比与ppm之间的换算,请另存下图
对于摩尔浓度与重量百分比之间的换算,简单如下:。