Κλορίδιο διάταξης διάβρωσης διάβρωσης σε ανοξείδωτο χάλυβα: θερμοκρασία, άγχος και επιλογή της ποιότητας

Stainless steel equipment that has performed without visible corrosion for years can develop cracking that propagates through the material cross-section while the surrounding surface appears essentially unaffectedΑυτό είναι η διάσπαση διαβρωτικής διάταξης χλωριούχου (Cl-SCC) ∙ ένας μηχανισμός αποτυχίας που διαφέρει από την διάσπαση, τη διάσπαση διαβρωτικής διάταξης και τη γενική διάσπαση.Δεν απαιτεί επιθετικό οξύ ή συνεχή βύθιση- απαιτεί την ταυτόχρονη παρουσία τριών συνθηκών: ενός ευαίσθητου υλικού, ενός περιβάλλοντος που περιέχει χλωρίδιο,και ελαστική πίεση ̇ όλα εντός εύρους θερμοκρασίας όπου ο μηχανισμός είναι ενεργός.

Η πρακτική συνέπεια για τις προμήθειες και τη μηχανική είναι ότι η επιλογή ενός βαθμού με επαρκή αντοχή σε τρύπες (υψηλό PREN) δεν παρέχει αυτόματα επαρκή αντοχή SCC.με περιεκτικότητα σε μολυβδένιο, αντέχει καλύτερα από το 304 στα περιβάλλοντα χλωριούχου χάλυβα, αλλά ως αυστενίτης ανοξείδωτος χάλυβας παραμένει ευαίσθητο στο χλωριούχο SCC σε συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας,επαρκής τάση τράβηξηςΟ οδηγός αυτός εξηγεί τον μηχανισμό, τον ρόλο της θερμοκρασίας και της πίεσης, τη διαφορά μεταξύ των βαθμίδων austenitic και duplex στην αντοχή SCC,και πώς να επιλέξετε το σωστό βαθμό για τις συνθήκες λειτουργίας χλωριούχου.

1Γρήγορη σύγκριση: Κατηγορίες ανοξείδωτου χάλυβα και κίνδυνος SCC χλωριούχου

Βασικές γνώσεις για τις προμήθειες:Η αντοχή σε τρύπες (μετρούμενη με το PREN) και η αντοχή SCC είναι συγγενείς αλλά ξεχωριστές ιδιότητες.Αλλά η αντοχή SCC μιας αυστενιτικής ποιότητας όπως το 316L περιορίζεται από την κρυσταλλική δομή του.Η θεμελιώδης διαφορά στη δομή μεταξύ των αξιών austenitic (304, 316) και των αξιών duplex (2205,2507) είναι αυτό που παρέχει τη βελτίωση της αντοχής στο χλωρίδιο SCCΈνα υψηλό PREN σε ένα austenitic βαθμό δεν το κάνει ισοδύναμο με ένα διπλό βαθμό για την αντοχή SCC.

2- Τι είναι η διάσπαση διά διά διάβρωσης με χλωρίδιο;

Chloride stress corrosion cracking (Cl-SCC) is a failure mechanism in which cracks initiate and propagate through a stainless steel component under the combined action of a corrosive environment (containing chlorides) and sustained tensile stressΑντίθετα με την διάβρωση ή τη γενική διάβρωση, που συνεπάγεται προοδευτική απώλεια μετάλλου, η διάβρωση μπορεί να προκαλέσει τη διάβρωση.Το SCC περιλαμβάνει ρωγμές που μπορούν να εξαπλωθούν μέσω της διατομής του υλικού με ελάχιστο ορατό προϊόν διάβρωσης και χωρίς σημαντική μείωση του πάχους του τοίχου.

Οι Τρεις Απαιτούμενες Προϋποθέσεις

Το χλωριούχο SCC απαιτεί την ταυτόχρονη παρουσία τριών παραγόντων.

1. Απαίσθητο υλικό:Οι αυστενιτικοί ανοξείδωτοι χάλυβες (σειρά 300) είναι ευαίσθητοι στο χλωριούχο SCC λόγω της κλιμακωτής κρυσταλλικής δομής τους.Η ευαισθησία είναι εγγενής στην αυστενιτική δομή και είναι ο λόγος για τον οποίο το 316LΟι τύποι διπλού, με τη μικροδομή τους, έχουν εγγενώς υψηλότερη αντοχή.
2. Περιβάλλον που περιέχει χλωρίδιο:Οι πηγές χλωριδίων περιλαμβάνουν το θαλασσινό νερό και την θαλάσσια ατμόσφαιρα, το παράκτιο αλατιούχο ψεκασμό και τις εναποθέσεις χλωριδίων που μεταφέρονται από τον άνεμο, το νερό ψύξης και το νερό επεξεργασίας με περιεκτικότητα σε χλωρίδιο, τα διαλύματα χημικής επεξεργασίας,Καθαριστικά και απολυμαντικά χημικά (λευκαντικά, υποχλωριούχο) και ακόμη και ιδρώτα σε χειροπέδες και αρχιτεκτονικές επιφάνειες σε εσωτερικές πισίνες.
3. Επίδραση σε ελαστικότητα:Η πίεση μπορεί να εφαρμοστεί (από εσωτερική πίεση, σφίξιμο βρόχου, θερμική επέκταση) ή υπολειμματική (από συγκόλληση, ψυχρή σχηματιστική, κάμψη, μηχανική επεξεργασία).Οι υπολειπόμενες αντοχές εφελκυσμού από την συγκόλληση είναι ιδιαίτερα σημαντικές, επειδή μπορούν να πλησιάσουν την αντοχή απόδοσης του υλικού και υπάρχουν χωρίς οποιοδήποτε εξωτερικό φορτίο.

Πρακτική συνέπεια:Ακόμη και μια σωστά καθορισμένη ποιότητα μπορεί να αποτύχει από το χλωριούχο SCC εάν η κατασκευή εισάγει υψηλή υπολειμματική τάση τράβηξης που δεν ανακουφίζεται στη συνέχεια,ή εάν η θερμοκρασία λειτουργίας υπερβαίνει το όριο SCC για την ειδική συγκέντρωση χλωριούχουΗ επιλογή της ποιότητας, ο σχεδιασμός και η κατασκευή πρέπει να αντιμετωπίζουν όλους τους κινδύνους SCC ∙ κανένα από τα τρία από μόνα του δεν είναι επαρκές.

Πώς το SCC διαφέρει από άλλους μηχανισμούς διάβρωσης

• Διαβρωτική διάβρωση:Τοποθετημένες κοιλότητες που σχηματίζουν απώλεια μετάλλου, που οδηγούνται από την παθητική διάσπαση του φιλμ, δεν απαιτούν ελαστικό στρες.Το SCC διαδίδει ρωγμές μέσα από τον τοίχο με ελάχιστη απώλεια μετάλλου.
• Διαβρωτική διάσπαση:Τοποθετημένη επίθεση σε προστατευμένους χώρους, οδηγείται από εξάντληση οξυγόνου και οξύτητα, δεν απαιτεί ελαστική πίεση.
• Χλωρίδιο SCC:Μπορεί να προκύψει χωρίς προηγούμενη τρύπα και με ελάχιστη ορατή διάβρωση.Το μονοπάτι ρωγμών είναι συνήθως διασωματικό σε αυστενίτικους ανοξείδωτους χάλυβες, περνώντας μέσω των κόκκων και όχι κατά μήκος των ορίων των κόκκων..

3Επίδραση της θερμοκρασίας στο χλωριούχο SCC

Η θερμοκρασία είναι η σημαντικότερη περιβαλλοντική μεταβλητή που επηρεάζει την ευαισθησία σε SCC χλωριούχου μετά την ίδια τη συγκέντρωση χλωριούχου.Ο κίνδυνος SCC αυξάνεται με την θερμοκρασία επειδή οι αυξημένες θερμοκρασίες επιταχύνουν την κινητικότητα των ιόντων χλωριούχου, αυξάνει το ρυθμό των ηλεκτροχημικών αντιδράσεων στην άκρη της ρωγμής και μπορεί να αυξήσει τη συγκέντρωση χλωριούχου στην επιφάνεια του μετάλλου μέσω της εξάτμισης νερού που περιέχει χλωρίδιο.

• Υπηρεσία περιβάλλοντος και χαμηλής θερμοκρασίας:Σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος (κάτω από περίπου 50~60°C), το χλωριούχο SCC των αυστενιτικών ανοξείδωτων χάλυβων είναι ασυνήθιστο στα περισσότερα πρακτικά περιβάλλοντα.Ο εξοπλισμός εξωτερικής ακτοπλοΐας σε 316L που παραμένει σε θερμοκρασία περιβάλλοντος συνήθως δεν παρουσιάζει SCC χλωριούχου, παρόλο που η διάβρωση και η διάσπαση παραμένουν κίνδυνοι ανάλογα με την εναπόθεση χλωριδίων και την κατάσταση της επιφάνειας.
• Υπηρεσία υψηλής θερμοκρασίας:Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται πάνω από τους 60 °C περίπου, ο κίνδυνος εμφάνισης SCC χλωριούχου σε αυστενίτες αυξάνεται προοδευτικά,Ειδικά όταν τα χλωρίδια μπορούν να συγκεντρωθούν μέσω της εξάτμισης σε θερμαινόμενες επιφάνειεςΟ εξοπλισμός που λειτουργεί σε θερμοκρασία 80-100°C με έκθεση σε χλωρίδιο αντιπροσωπεύει σημαντικά υψηλότερο κίνδυνο SCC από τον ίδιο εξοπλισμό σε θερμοκρασία περιβάλλοντος.
• Συγκέντρωση χλωριούχου από εξατμίωση:Μια ιδιαίτερα επικίνδυνη κατάσταση συμβαίνει όταν το νερό που περιέχει χλωρίδιο βρέχει διαλείμματα μια θερμή επιφάνεια.αφήνοντας πίσω αποθέματα χλωριούχου που γίνονται όλο και πιο συγκεντρωμένα με κάθε κύκλο υγρού-ξηρούΗ συγκέντρωση χλωριούχου χάλυβα μπορεί να είναι χαμηλή, αλλά η συγκέντρωση χλωριούχου χάλυβα στην επιφάνεια του μετάλλου κάτω από το υπόθεμα μπορεί να φθάσει σε πολύ υψηλά επίπεδα.

Συμμετοχή στις προμήθειες και στο σχεδιασμό:Η συνδυασμένη επίδραση της θερμοκρασίας και της συγκέντρωσης χλωριούχου καθορίζει τον κίνδυνο SCC.και το αποδεκτό εύρος λειτουργίας για μια δεδομένη ποιότητα εξαρτάται από το ειδικό περιβάλλονΜια ποιότητα που παρέχει επαρκή αντοχή σε SCC για την περιβαλλοντική ακτοβατική έκθεση μπορεί να μην είναι επαρκής για το ίδιο επίπεδο χλωριούχου σε 80 °C.Όταν ο εξοπλισμός θα λειτουργεί σε υψηλές θερμοκρασίες σε περιβάλλοντα που περιέχουν χλωρίδιο, η επιλογή της κλάσης πρέπει να λαμβάνει υπόψη τον αυξημένο κίνδυνο SCC και πρέπει να αξιολογούνται οι κλάσεις διπλού ή υψηλότερου κράματος.

4Επίδραση της πίεσης και της κατασκευής στο χλωριούχο SCC

Το μέγεθος και η πηγή του στρες επηρεάζουν σημαντικά το αν ξεκινά το SCC και πόσο γρήγορα εξαπλώνονται οι ρωγμές.Οι διαδικασίες κατασκευής είναι μια κοινή πηγή τεντωτικών πιέσεων που δεν αναγνωρίζονται πάντα στις προδιαγραφές υλικών.:

Υπόλοιπα άγχους από συγκόλληση

Η συγκόλληση εισάγει υπολειμματικές αντοχές τράβηξης στο μέταλλο συγκόλλησης και στη ζώνη θερμότητας (HAZ) καθώς το υλικό συρρικνώνεται κατά τη διάρκεια της ψύξης.Αυτές οι τάσεις μπορούν να προσεγγίσουν την αντοχή απόδοσης του υλικού και είναι παρούσες χωρίς οποιοδήποτε φορτίο λειτουργίας που εφαρμόζεταιΗ ανακούφιση από τις πιέσεις μετά την συγκόλληση με αναψύξη διαλύματος μπορεί να μειώσει αυτές τις πιέσεις, αλλά δεν είναι πάντοτε πρακτική για μεγάλες κατασκευές και μπορεί να μην προσδιορίζεται εάν δεν αναγνωρίζεται ο κίνδυνος SCC.

Χειροκίνητη Εργασία και Σχηματισμός

Η ψυχρή κάμψη, το σχηματισμό, η ευθυγράμμιση και η μηχανική επεξεργασία εισάγουν υπολειμματικές πιέσεις και μπορούν επίσης να αυξήσουν την ευαισθησία της περιοχής ψυχρής επεξεργασίας στο SCC.Ο συνδυασμός της υπολειπόμενης έντασης εφελκυσμού και μιας μικροδομής ψυχρής επεξεργασίας μπορεί να είναι ιδιαίτερα ευαίσθητοςΟι κατεργασμένες σε κρύο καμπύλες σε αυστενίτες σωλήνες από ανοξείδωτο χάλυβα που λειτουργούν σε θερμό χλωρίδιο είναι γνωστό σημείο που είναι επιρρεπές σε SCC.

Άγχος που Προκαλείται από το Σχεδιασμό

Χαρακτηριστικά σχεδιασμού που συγκεντρώνουν την πίεση ∙ κοφτερές γωνίες, απότομες αλλαγές τομής, ελκυστικές συγκόλλησεις με ελλιπή διείσδυση,και συσσωματωμένες συνδέσεις υπό φορτίο δημιουργούν τοπικές συγκεντρώσεις άγχους που μπορούν να προκαλέσουν SCC σε φορτία κάτω από την ονομαστική τάση σχεδιασμούΟι συντελεστές συγκέντρωσης άγχους πρέπει να λαμβάνονται υπόψη σε συνθήκες λειτουργίας ευαίσθητες σε SCC, και ο σχεδιασμός πρέπει να αποφεύγει περιττούς αυξανιστές άγχους.

5. 316L vs. διπλό ανοξείδωτο χάλυβα για αντοχή στα χλωρίδια SCC

Η πιο κοινή ερώτηση για την προμήθεια στην πρόληψη των SCC χλωριού είναι αν πρέπει να παραμείνει με 316L ή να αναβαθμιστεί σε μια κατηγορία διπλού.και η συνέπεια της αποτυχίας:

Λογική επιλογής:Το 316L είναι κατάλληλο για λειτουργία με χλωρίδιο σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος όπου οι τάσεις εφελκυσμού είναι μέτριες και καλά ελεγχόμενες.Όταν η θερμοκρασία λειτουργίας υπερβαίνει περίπου τους 60 °C και υπάρχουν χλωρίδιαΓια σοβαρές συνθήκες χλωριούχου, υψηλών θερμοκρασιών και υψηλών πιέσεων ̇ παραγωγή offshore,θερμό θαλασσινό νερό, επιθετικά χημικά ρεύματα super duplex 2507 παρέχει την υψηλότερη αντοχή σε SCC μεταξύ των κοινών ειδών ανοξείδωτου.

Η αναβάθμιση από 316L σε διπλό 2205 αντιπροσωπεύει μια αλλαγή σταδιακής αντοχής SCC, όχι μια σταδιακή βελτίωση.Το υψηλότερο κόστος του διπλού υλικού θα πρέπει να αξιολογείται σε σχέση με το κόστος συνέπειας της βλάβης του SCC στην ειδική υπηρεσία ̇ για τον κρίσιμο εξοπλισμό όπου η βλάβη προκαλεί απώλεια παραγωγήςΓια μη κρίσιμες υπηρεσίες θερμοκρασίας περιβάλλοντος, το 316L παραμένει η κατάλληλη εμπορική επιλογή.

6Μέθοδοι πρόληψης: υλικό, άγχος, σχεδιασμός και επιφάνεια

Η πρόληψη του SCC του χλωριού απαιτεί την αντιμετώπιση και των τριών συνεισφέροντων παραγόντων: υλικού, περιβάλλοντος και στρες μέσω μιας ολοκληρωμένης προσέγγισης:

Επιλογή υλικού

• Επιλέξτε βαθμό με βάση το συνδυασμένο περίβλημα χλωριούχου-θερμοκρασίας-έντασης:Το 316L μπορεί να είναι επαρκές για χρήση με χλωρίδιο σε θερμοκρασία περιβάλλοντος. Το Duplex 2205 θα πρέπει να αξιολογείται για χρήση με χλωρίδιο σε υψηλές θερμοκρασίες. Το Super duplex 2507 για σοβαρές συνθήκες.Η ποιότητα πρέπει να επιλέγεται για τη μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας, όχι της κανονικής θερμοκρασίας λειτουργίας.
• Μην χρησιμοποιείτε μόνο το PREN για την επιλογή υλικού SCC:Το PREN μετρά την αντοχή σε τρύπες, όχι την αντοχή σε SCC.το δομικό χαρακτηριστικό (αυστενίτικο έναντι διπλού) είναι ο κύριος παράγοντας αντοχής SCC.

Μείωση του στρες

• Ελαφρύνσεις μετά την συγκόλληση:Για τις αυστενίτες, η αναψύξη με διάλυμα μετά τη συγκόλληση διαλύει τις υπολειπόμενες πιέσεις και αποκαθιστά τη μικροδομή.Αυτή είναι η πιο αποτελεσματική μείωση του στρες για συγκολλημένες κατασκευές σε ευαίσθητη σε SCC υπηρεσία.
• Έλεγχος της ψυχρής εργασίας:Σε περίπτωση που απαιτείται ψυχρή κάμψη, εξετάστε την εξάλειψη της πίεσης με αναψύκωση του σχηματισμένου στοιχείου.
• Αποφύγετε την υπερβολική φόρτιση του μπουλόνου:Οι σχεδιασμοί φλάντζας και σφιγκτήρα με βελονισμό θα πρέπει να εφαρμόζουν την ελάχιστη πίεση που απαιτείται για τη σφράγιση, όχι το μέγιστο που μπορεί να παράσχει το στερεόδεμα.

Βελτίωση του σχεδιασμού

• Εξάλειψη παγίδων χλωριούχου:Αποφύγετε οριζόντιες επιφάνειες, νεκρά πόδια και τσέπες όπου το νερό που περιέχει χλωρίδιο μπορεί να συγκεντρωθεί και να συγκεντρωθεί μέσω της εξάτμισης.
• Αποφύγετε τις στάσιμες ζώνες:Οι συνθήκες στασιμότητας επιτρέπουν στα χλωρίδια να συγκεντρωθούν, να διατηρήσουν τη ροή στους σωλήνες και να εξασφαλίσουν πλήρη αποστράγγιση όταν ο εξοπλισμός κλείσει.
• Μείωση των συγκεντρώσεων άγχους:Χρησιμοποιήστε γενναιόδωρες ακτίνες φιλέτου, αποφύγετε απότομες αλλαγές τομής και καθορίστε συγκόλληση πλήρους διείσδυσης κατά προτίμηση από συγκόλληση μερικής διείσδυσης ή συγκόλληση φιλέτου σε ευαίσθητες σε SCC θέσεις.

Επεξεργασία και συντήρηση της επιφάνειας

• Απομάκρυνση και παθητικοποίησηΑπομακρύνετε τη θερμική απόχρωση, τη μόλυνση της επιφάνειας και τα ενσωματωμένα σωματίδια σιδήρου.
• Απομάκρυνση των αποθεμάτων χλωριούχου:Το τακτικό πλύσιμο επιφανειών από ανοξείδωτο χάλυβα που εκτίθενται σε εναπόθεση χλωριούχου (κοινικές ατμόσφαιρες, εξατμιστική ψύξη) αφαιρεί το χλωρίδιο πριν μπορέσει να συγκεντρωθεί.Το πλύσιμο του εξωτερικού ανοξείδωτου χάλυβα με γλυκό νερό είναι ένα απλό και αποτελεσματικό μέτρο πρόληψης του SCC.
• Αποφύγετε τα καθαριστικά χημικά που περιέχουν χλωρίδιο:Δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται λευκαντικά (υποχλωριούχο νάτριο) και καθαριστικά με βάση το υδροχλωρικό οξύ σε εξοπλισμό από ανοξείδωτο χάλυβα που θα λειτουργεί σε αυξημένη θερμοκρασία.

7Οδηγός επιλογής αιτήσεων

Η λογική επιλογής καθορίζεται από το συνδυασμένο περίβλημα χλωριούχου-θερμοκρασίας-στρες της υπηρεσίας, όχι μόνο από τη συγκέντρωση χλωριούχου.Το ίδιο επίπεδο χλωριούχου που είναι αποδεκτό για το 316L σε θερμοκρασία περιβάλλοντος μπορεί να απαιτεί το duplex 2205 σε θερμοκρασία 80°C.Η τελική επιλογή της ποιότητας πρέπει να βασίζεται στις ειδικές συνθήκες λειτουργίας, τους εφαρμοστέους κωδικούς,και ειδική αξιολόγηση μηχανικής.

8Γενικά λάθη αγοράς και μηχανικής

1Υποθέτοντας ότι το 316L είναι ανοσοποιημένο στο χλωριούχο SCC επειδή έχει μολυβδένιο.Το μολυβδένιο βελτιώνει την αντοχή σε τρύπες, αλλά το 316L είναι ένα αυστενίτικο ανοξείδωτο χάλυβα και παραμένει ευαίσθητο στο χλωριούχο SCC.Το μολυβδένιο δεν αλλάζει την κρυσταλλική δομή που καθιστά τις αυστενιτικές κλάσεις επιρρεπείς σε SCCΗ αναβάθμιση από το 304L στο 316L αντιμετωπίζει τις τρύπες, αλλά δεν εξαλείφει τον κίνδυνο SCC σε αυξημένες θερμοκρασίες.

2. Επιλογή υλικού με βάση την αντοχή στη διάβρωση χωρίς να λαμβάνεται υπόψη η SCC ως ξεχωριστός μηχανισμός.Η αντοχή σε τρύπες, η αντοχή στη διάσπαση και η αντοχή σε SCC δεν είναι η ίδια ιδιότητα.Το SCC πρέπει να αξιολογείται ως ξεχωριστός μηχανισμός αποτυχίας με χρήση κριτηρίων χλωριούχου θερμοκρασίας-στρες., όχι μόνο το PREN.

3Αγνοώντας τις υπολειπόμενες κατα­στάσεις κατασκευής κατά την επιλογή της ποιότητας του υλικού.Μια σωστά καθορισμένη ποιότητα διπλής συγκόλλησης με χαμηλό έλεγχο της διαδικασίας (υπερβολική θερμική εισροή, εσφαλμένο μέταλλο πλήρωσης, καμία μεταφυσική επεξεργασία) μπορεί να μην παρέχει την αναμενόμενη αντοχή SCC.Η προδιαγραφή υλικού και η προδιαγραφή κατασκευής πρέπει να αντιμετωπίζουν τον κίνδυνο SCC.Μια κατηγορία διπλού που προσδιορίζεται χωρίς αντίστοιχη προδιαγραφή διαδικασίας συγκόλλησης είναι μια ελλιπή λύση.

4- Επιλέγοντας μια κατηγορία διπλού χωρίς να επιβεβαιώσετε την ικανότητα κατασκευής.Τα διπλό ατσάλι απαιτούν ελεγχόμενες διαδικασίες συγκόλλησης με συγκεκριμένα όρια εισόδου θερμότητας, έλεγχο θερμοκρασίας διασταύρωσης και κατάλληλα μέταλλα πλήρωσης.Ο προσδιορισμός του duplex 2205 για ένα έργο χωρίς να επαληθεύεται ότι ο κατασκευαστής έχει ειδικές διαδικασίες συγκόλλησης duplex μπορεί να οδηγήσει σε συγκόλληση με υποβαθμισμένες διαβρωτικές και μηχανικές ιδιότητες..

5Δεν προσδιορίζεται η υλική τεκμηρίωση για την επαλήθευση της ποιότητας και της σύνθεσης.Για τις κρίσιμες εφαρμογές SCC, θα πρέπει να προσδιορίζεται η ονομασία UNS του υλικού, το πρότυπο ASTM και το πρότυπο EN 10204 3.1 MTC.Το MTC επιβεβαιώνει ότι το προμηθευμένο υλικό πληροί τις απαιτήσεις χημικής σύνθεσης της κλάσηςΓια την πρόσθετη επαλήθευση σε κρίσιμη υπηρεσία μπορεί να καθοριστεί PMI (θετική ταυτοποίηση υλικού).

6Επιλογή βαθμού για κανονική θερμοκρασία λειτουργίας χωρίς να λαμβάνονται υπόψη οι συνθήκες μέγιστης θερμοκρασίας.Ο κίνδυνος SCC εξαρτάται από τη θερμοκρασία. Ένα βαθμό που επιλέγεται για τη φυσιολογική θερμοκρασία λειτουργίας μπορεί να είναι ανεπαρκές εάν ο εξοπλισμός παρουσιάζει υψηλότερες θερμοκρασίες κατά την εκκίνηση, το κλείσιμο, τις διαταραχές της διαδικασίας,ή κύκλους καθαρισμούΗ επιλογή του βαθμού πρέπει να λαμβάνει υπόψη τη μέγιστη θερμοκρασία που θα βιώσει ο εξοπλισμός, όχι τον μέσο όρο.

9Πώς η Shangyou υποστηρίζει την προμήθεια υλικού ανθεκτικού στο χλωρίδιο SCC

Η εταιρεία Shaanxi Shangyou Stainless Steel Co., Ltd. προμηθεύει προϊόντα από ανοξείδωτο χάλυβα σε κλάσεις που προσφέρουν μια σειρά αντοχής σε χλωρίδια και SCC:304/304L και 316/316L (αυστενίτης) για λειτουργία σε περιβάλλοντα και μετριοπαθείς θερμοκρασίεςΤα προϊόντα περιλαμβάνουν φύλλα, πλάκες, σπείρες, σωλήνες, σωλήνες, ράβδους και δομικά προφίλ.Η υποστήριξη ποιότητας περιλαμβάνει:

• Συμμόρφωση με τις προδιαγραφές ASTM:Προϊόντα που προμηθεύονται σύμφωνα με τα ισχύοντα πρότυπα ASTM (A240, A312, A276, A479, A790) με πλήρη επαλήθευση υλικών.
• EN 10204 3.1 MTC:Χημική σύνθεση, συμπεριλαμβανομένης της περιεκτικότητας σε χρώμιο, νικέλιο, μολυβδένιο και άζωτο, τεκμηριωμένη για την επαλήθευση αντοχής SCC.
• Δοκιμές PMI:Επιβεβαιωμένη ταυτοποίηση υλικού διαθέσιμη κατόπιν αιτήματος.
• Τεχνική υποστήριξη:Βοήθεια με την επιλογή της ποιότητας για την εξυπηρέτηση χλωριδίων, κατανόηση της διαφοράς μεταξύ αντοχής σε τρύπες και αντοχής SCC και προετοιμασία των προδιαγραφών αγοράς.
• Έγγραφα εξαγωγής:Συμπληρωματική ταχυδρομική και πιστοποιητική τεκμηρίωση για διεθνείς συμβάσεις.

Παρέχουμε ολόκληρο το φάσμα ποιότητας από την τυπική αυστενίτη έως το διπλό και το υπερδιπλό επειδή η σωστή ποιότητα για την εξυπηρέτηση χλωριούχου καθορίζεται από τη συνδυασμένη επίδραση της θερμοκρασίας,συγκέντρωση χλωριούχου, και την ένταση τράβηξης, όχι με προεπιλεγμένη προδιαγραφή.

Συχνές Ερωτήσεις

1Τι είναι η διάσπαση της διάβρωσης με χλωρίδιο σε ανοξείδωτο χάλυβα;
Chloride stress corrosion cracking (Cl-SCC) is a failure mechanism in which cracks initiate and propagate through stainless steel under the simultaneous action of a chloride-containing environment and tensile stressΑπαιτούνται τρεις συνθήκες: ένα ευαίσθητο υλικό (οι αυστενίτες είναι οι πιο ευαίσθητοι), έκθεση σε χλωρίδιο και ένταση τέντωσης (εφαρμοσμένη ή υπολειπόμενη).Αντίθετα με το pittingΟι ρωγμές είναι συνήθως διασωματικές σε αυστενίτες,περνώντας μέσα από τα κόκκους και όχι κατά μήκος των ορίων των κόκκων.

2Είναι ο 316L ανοξείδωτος από χλωριούχο SCC;
Ο αριθμός 316L είναι αυστενιτικός ανοξείδωτος χάλυβας και παραμένει ευαίσθητος στο χλωριούχο SCC υπό συνθήκες επαρκούς θερμοκρασίας, συγκέντρωσης χλωριούχου και ελαστικής πίεσης.Το μολυβδένιο στο 316L (~ 2%) βελτιώνει την αντοχή στη διάβρωση σε σχέση με το 304LΤο 316L παρέχει καλύτερη αντοχή σε τρύπες από το 304L,αλλά η αντοχή του στην SCC περιορίζεται από την αυστενιτική του δομή.Σε υψηλές θερμοκρασίες με χλωρίδιο και ένταση τράβηξης, το 316L δεν πρέπει να θεωρείται ανοσοποιημένο από SCC.

3Γιατί οι ατσάλινοι ατσάλινοι είναι πιο ανθεκτικοί στο χλωριούχο SCC από ό,τι οι αυστενίτες;
Τα είδη διπλού (2205, 2507) έχουν μικροδομή ανάμειξης περίπου ίσης αναλογίας αυστενίτη και φερρίτη.Η φάση του φερριτίου έχει μια κύβικη δομή με κέντρο το σώμα που είναι εγγενώς πιο ανθεκτική στο χλωριούχο SCC από την κύβικη δομή του αυστενίτη με κέντρο το πρόσωποΕπιπλέον, η φάση του φερριτίου λειτουργεί ως καταστολέας ρωγμών. Οι ρωγμές που ξεκινούν στη φάση του αυστενίτη σταματούν όταν συναντούν κόκκους φερριτίου, περιορίζοντας τη διάδοση των ρωγμών.Αυτό το δι-φασικό δομικό χαρακτηριστικό είναι αυτό που παρέχει τη βελτίωση της αλλαγής σταδίου στην αντίσταση SCC, όχι απλώς η υψηλότερη περιεκτικότητα σε κράμα.

4Σε ποια θερμοκρασία ενεργοποιείται το χλωριούχο SCC στον ανοξείδωτο χάλυβα;
Δεν υπάρχει ενιαία κατώτατη θερμοκρασία· ο κίνδυνος SCC αυξάνεται προοδευτικά με την θερμοκρασία και εξαρτάται από τη συνδυασμένη επίδραση της συγκέντρωσης χλωριούχου, του μεγέθους της τάσης τράβηξης και του βαθμού.Σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος (κάτω από περίπου 50~60°C)Η ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ατκαι άνω των 80-100°C με παρουσία χλωριδίων, ο κίνδυνος SCC σε αυστενίτες γίνεται σημαντικός. The critical factor is the combination of chloride concentration and temperature — a low chloride level at high temperature or a high chloride level at moderate temperature can both create SCC conditions.

5Μπορεί το χλωριούχο SCC να εμφανιστεί χωρίς ορατή διάβρωση στην επιφάνεια;
Αυτό είναι ένα από τα χαρακτηριστικά του SCC. Οι ρωγμές μπορούν να ξεκινήσουν και να εξαπλωθούν μέσω της διατομής του υλικού με ελάχιστο ή καθόλου ορατό προϊόν διάβρωσης στην επιφάνεια.Η επιφάνεια μπορεί να φαίνεται ουσιαστικά ανεπηρέαστη ενώ οι ρωγμές εξαπλώνονται εσωτερικάΓια το λόγο αυτό, το SCC είναι ιδιαίτερα επικίνδυνο σε εξοπλισμό που περιέχει πίεση, όταν δεν υπάρχει ορατή προειδοποίηση πριν από την εμφάνιση διαρροής ή ρήξης.Η μέθοδος αυτή συνιστάται για σημαντικούς εξοπλισμούς σε λειτουργία χλωριδίων σε υψηλές θερμοκρασίες..

6Πώς επηρεάζει η συγκόλληση τον κίνδυνο SCC από χλωρίδιο;
Η συγκόλληση επηρεάζει τον κίνδυνο SCC μέσω τριών μηχανισμών: (1) εισάγει υπολειμματικές τάσεις εφελκυσμού που μπορούν να πλησιάσουν την αντοχή απόδοσης του υλικού,παροχή της συνιστώσας καταπόνησης της απαίτησης SCC χωρίς καμία επιβαρύνση λειτουργίας2) η ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα της συγκόλλησης μπορεί να έχει τροποποιημένη μικροδομή με τροποποιημένη ευαισθησία SCC·(3) η θερμική απόχρωση συγκόλλησης (οξείδωση της επιφάνειας) υποδηλώνει ένα στρώμα χωρίς χρώμιο κάτω από το οξείδιο που είναι ορατόΓια τις λειτουργίες που είναι ευαίσθητες σε SCC, οι διαδικασίες συγκόλλησης πρέπει να ελέγχουν την θερμότητα εισόδου και τη θερμοκρασία διασταύρωσης,θα πρέπει να εξετάζεται η αναψύξη με διάλυμα μετά τη συγκόλληση, και η μεταφυσική παρασκευή και παθητικοποίηση πρέπει να καθορίζονται ως υποχρεωτικές.

7Πότε θα πρέπει να καθορίσω το διπλό 2205 αντί για το 316L για την εξυπηρέτηση με χλωρίδιο;
Αξιολογείται το duplex 2205 όταν: η θερμοκρασία λειτουργίας υπερβαίνει περίπου τους 60 °C με την παρουσία χλωριδίων·ο εξοπλισμός έχει σημαντική υπολειμματική ένταση τράβηξης από συγκόλληση ή σχηματισμό που δεν μπορεί να ανακουφιστεί· η συγκέντρωση χλωριούχου είναι υψηλή (θαλάσσιο νερό, ροές χημικών διεργασιών) · η συνέπεια της βλάβης του SCC είναι υψηλή (εξοπλισμός που περιέχει πίεση, κρίσιμα συστήματα διεργασιών) ·ή όταν η υψηλότερη αντοχή του διπλού 2205 (απόδοση ~ 450 MPa) επιτρέπει μείωση του πάχους της τομής και του βάρους που αντισταθμίζει το υψηλότερο κόστος υλικού ανά χιλιόγραμμαΓια εξοπλισμό παράκτιας χρήσης σε θερμοκρασία περιβάλλοντος με καλά ελεγχόμενο στρες κατασκευής, το 316L παραμένει η κατάλληλη επιλογή.

8Ποιες προφυλάξεις απαιτούνται για το διπλό ανοξείδωτο χάλυβα;
Τα είδη διπλής ποιότητας απαιτούν ελεγχόμενη κατασκευή για τη διατήρηση της διάβρωσης και των μηχανικών ιδιοτήτων τους.5 kJ/mm για 2205), μέγιστη θερμοκρασία διασταύρωσης (συνήθως 150 °C για 2205), κατάλληλο μέταλλο πλήρωσης (συμπεριλαμβανομένης ή υπερσυσκευασμένης σύνθεσης), έλεγχο αερίου προστασίας και μετά την συγκόλληση παρασκευή και παθητικοποίηση.Το κρύο σχηματισμό των ειδών διπλέξ απαιτεί προσοχή στην υψηλότερη αντοχή και τη χαμηλότερη ευελιξία σε σύγκριση με τις αξίες austeniticΟ κατασκευαστής θα πρέπει να έχει τεκμηριωμένη εμπειρία με το διπλό ανοξείδωτο χάλυβα· η διπλό κατασκευή δεν είναι απλώς "ύψωση διαφορετικής ποιότητας" χρησιμοποιώντας τυποποιημένες διαδικασίες.

9Επηρεάζει η επιφανειακή επιφάνεια την ευαισθησία στο χλωριούχο SCC;
Το φινίρισμα της επιφάνειας δεν αλλάζει την εγγενή αντίσταση SCC του υλικού, αλλά μπορεί να επηρεάσει την έναρξη SCC.Οι ομαλότερες επιφάνειες με χαμηλότερη τραχύτητα διατηρούν λιγότερες εναποθέσεις χλωριούχου και παρέχουν λιγότερα σημεία έναρξηςΗ θερμική χρώση της συγκόλλησης, η μόλυνση της επιφάνειας και τα ενσωματωμένα σωματίδια σιδήρου είναι πολύ πιο σημαντικά από την ονομασία της τελικής κατασκευής.Η μεταπαρασκευαστική ακινητοποίηση και παθητικοποίηση είναι οι κρίσιμες επεξεργασίες επιφάνειας για την αντοχή σε SCCΟ τακτικός καθαρισμός των επιφανειών από ανοξείδωτο χάλυβα για την αφαίρεση των εναποθέσεων χλωριούχου είναι ένα πρακτικό μέτρο πρόληψης του SCC για εξοπλισμό εξωτερικού.

10- Πώς διαφέρουν η διάβρωση από ορυχεία, τις ρωγμές και το χλωριούχο SCC στην προσέγγισή τους για την πρόληψη;
Η πρόληψη των οπών είναι κυρίως ένα πρόβλημα επιλογής υλικών: επιλέξτε μια ποιότητα με PREN κατάλληλη για τη συγκέντρωση και τη θερμοκρασία χλωριούχου.Η πρόληψη της διάβρωσης των ρωγμών είναι κυρίως ένα πρόβλημα σχεδιασμούΗ πρόληψη των SCC από χλωρίδιο είναι ένα συνδυασμένο πρόβλημα σχεδιασμού υλικών και κατασκευής:επιλέξτε το σωστό βαθμό για τη θερμοκρασία και τη συγκέντρωση χλωριούχου, σχεδιασμός για την ελαχιστοποίηση των συγκεντρώσεων στρες και παγίδες χλωριούχου και κατασκευή με ελεγχόμενες διαδικασίες που ελαχιστοποιούν τις υπολειπόμενες στρες ελαστικότητας.η οποία προσδιορίζει το duplex 2205 αλλά αγνοεί την σχεδίαση υπολειμματικής έντασης συγκόλλησης ή παγίδας χλωριδίων είναι μια ελλιπή στρατηγική πρόληψης της SCC.