预防不锈钢施工时产生点蚀

1、预防不锈钢施工时产生点蚀:moreandmorechemicaldeviceadoptsstainlesssteelequipmentandpipe,inconstructionprocess,howtoeffectivelyavoidstainlesssteelpittingcorrosionofequipmentandpipecausedbyquality,whichaffectsthenormaloperationofthedeviceanddrive.Thispapercombiningwiththeworkingexperienceofstainlesssteelisthecause

2、softheformationofpittingcorrosionareanalyzed,andputsforwardtheviewpoint.Keywords:stainlesssteel;Someerosion;prevention1、什么是点蚀点蚀是指金属表面相对地集中在一个很小部位的局部腐蚀，点蚀是最具破坏性的腐蚀之一，尽管科学家进行了很多研究，但目前为止，点蚀形成的真正原因和机理迄今仍无法解释。国外文献中普遍认为点蚀是一种电化学的氧化还原过程。点蚀的危害性比一般的腐蚀要大得多，它的腐蚀速度是一般腐蚀速度的10-100倍。如果腐蚀环境中存在氯离子、溴离子及硫酸盐，点蚀的速度将会更快。常

3、见蚀点的尺寸小于1.00mmi深度往往大于表面孔径，轻者有较浅的蚀坑，严重的甚至形成穿孔。点蚀破坏具有极大的隐蔽性和突发性,特别是在石油、化工等领域，点蚀容易造成管壁穿孔，导致泄漏，甚至造成火灾、爆炸等灾难。在2011年沙特卡扬胺项目的一台现场制作的不锈钢罐试压用水排放后发现罐底板出现大量的孔状腐蚀，但罐壁并没有出现类似的情况，后更换罐底板，不仅对工期造成影响，还造成了巨大的经济损失。本文主要针对施工过程中特别是水压试验过程中的300系列奥氏体不锈钢的管道、容器如果避免点蚀进行了阐述。300系列不锈钢是一种含有铁、碳、镍和铬的合金材料，一种无磁性不锈钢材料，由于300系列不锈钢的奥氏体结构，因

4、此它在许多环境中具有很强的抗腐蚀性能，具有很好的抗金属超应力引起的腐蚀所造成的断裂的性能，而且其材料特性不受热处理的影响。因此不锈钢304/304L及316/316L在化工装置里得到了广泛的使用。但如果施工过程中操作不当，没有良好的质量控制，就会造成不锈钢材料的腐蚀，造成不应有的损失。2、 点蚀产生的原因分析不锈钢的耐腐蚀性主要是因为在钢中添加了较高含量的Cr元素，Cr元素易于氧化，能在钢的表面迅速形成致密的Cr2O3氧化膜，使钢的电极电和在氧化介质中的耐蚀性发生突变性提高，不锈钢的耐腐蚀性能主要依靠表面覆盖的这一层极薄的（约1mm致密的钝化膜，这层钝化膜与腐蚀介质隔离，是不锈钢防护的基本屏障

5、，如果钝化膜不完整或有缺陷被破坏，不锈钢仍会被腐蚀。不锈钢钝化膜具有动态特征，不应看作腐蚀完全停止，而是在形成扩散的保护层，通常在有还原剂（如氯离子）的情况下倾向于破坏钝化膜，而在氧化剂（如空气）存在时能保护和修复钝化膜。不锈钢放置于空气中会形成氧化膜，但这种膜的保护性不够完善。点蚀往往是由于特殊的腐蚀剂如氯化物而造成的。点蚀的扩展情况主要是不锈钢的铁离子反应并形成亚铁离子。亚铁离子进一步氧化成三价铁离子。氯化物试图转移到坑或缝隙区内并且PH值降低至大约1或更低。在该区中氧含量很低。在坑或缝隙的外面大量溶液中，氧含量很高。随着坑的底部趋于阳极化，坑的周围区趋于阴极化，于是电池电流的关系即被形成

6、。当坑或缝隙中的腐蚀进一步扩展时，则变为自催化反应。三价铁离子与氯离子作用形成氯化铁。该反应不断重复并快速产生金属穿孔现象。点腐蚀发生的氯离子浓度较高，而间隙腐蚀在较低的氯离子浓度下也会发生。点蚀是一种非常危险的腐蚀形式，因为它高度局部化并能快速造成金属的穿透破坏。在本文的案例中，在发现罐底点蚀现象后（罐材质为316L），立即对形成点蚀的原因进行了分析，由于点蚀现象并没有出现在焊缝周围，因此排除了焊条不合格的因素：首先对试压用水和不锈钢板进行取样化验，板材的化验结果证明不锈钢板的化学成份完全符合规定，但试压用水化验结果发现氯离子含量超过406PPMPH值为7.4;根据API650的规定，试压用

7、水的氯离子含量不得超过50PpMPH值应在6-8.3之间，由此可以看出氯离子含量的超标可能是引起点蚀的主要原因之一。同时分析其他可能引起点蚀的原因如下：(1) 阴极保护未投用，可能存在电位腐蚀。因为当地的地下水位较高，而且含盐量高，同时罐安装前的雨水也可能会在罐的环梁基础内积累，形成类似的电解液，遇到其它金属时，可能产生电位腐蚀。(2) 在施工过程中打磨及飞溅破坏了不锈钢表面的氧化膜。(3) 在施工过程中打磨及飞溅破坏了不锈钢表面的氧化膜。净，导致不锈钢的过腐蚀。(4) PH值过低，根据SABIC的规范，要求不锈钢试压用水PH应在10-11之间，比API650要求更严格。(5) 试压用水在罐内

8、停留时间过长，导致局部氯离子含量过于集中。通常情况下，试压用水在罐内保留时间不应超过7天，但由于该台罐试压时不能连续供水及试压检查程序较复杂，试完压后水又未能及时排出。(6)试压用水温度过高，试压时当地气温在420C左右，而且阳光非常强，罐内的水在长期阳光直射下，导致水温可能超过500C,根据API650的规定，试压用水温度应低于500a在较高温度范围内处于氯化物、氟化物或氧化性溶液中，最初产生在夹杂物、表面损伤等保护膜不连续表面，而后将产生穿孔或形成新的保护膜。通过对上述的原因进行分析后，在更换罐底板期间，对同一区域的同类型的另一台罐进行了试压，主要对试压用水进行了更换，并对水质进行化验，确保试压用水氯离子含量低于50PPM，通过加苏打粉调节水的PH值达到10,同时减少充水和排放的时间，水排放完毕后进行吹扫，试压后没有发现类似的点蚀现象。在后来的不锈钢管道的试压中，对PH值超过7的水没有继续通过添加苏打调节，没有发生过任何类似的状况。3、如何预防点蚀的产生为了防止不锈钢的点蚀及其它腐蚀的产生，在施工过程中做到以下几点：(1)避免铁离子污染首先要将不锈钢材料与碳钢材料隔离，当不锈钢与碳钢混放时，会导致铁离子污染不锈钢，降低不锈钢的防腐蚀性能。打磨不锈钢的磨光机应