【正文】 第二面焊縫的敏化區(qū)對刀蝕的影響 另一種焊接過程中產(chǎn)生“中溫敏化”的情況 奧氏體不銹鋼(1)降低含碳量，提高鋼的純凈度(N、P)；(2)添加穩(wěn)定化元素Ti、Nb；(3)固溶處理；(4)遵循先冷加工后熱處理的原則；(5)控制晶粒度，增加晶界面積鐵素體不銹鋼(1)降低含碳量，提高鋼的純凈度(N、P)；(2)添加穩(wěn)定化元素Ti、Nb；(3)視鋼種不同在650~850 ℃固溶處理；(4)對含鎳的鋼應視其含量選擇熱處理規(guī)范。雙面焊縫中接觸腐蝕介質(zhì)的一面焊縫無法安排在最后焊接時，應調(diào)整焊縫尺寸形狀及焊接規(guī)范，使第二面焊縫所產(chǎn)生的敏化溫度區(qū)（600~1000℃）不落在第一面焊縫表面的過熱區(qū)上，否則就會產(chǎn)生刀蝕。(2)調(diào)整焊接工藝：減少近縫區(qū)過熱、避免在焊接過程中產(chǎn)生“中溫敏化” 。(1)選材：最好采用超低碳不銹鋼。因此，刀狀腐蝕系含Ti(Nb)的CrNi奧氏體不銹鋼在焊縫熔合線上出現(xiàn)的一種晶間腐蝕，是鋼中TiC(NbC)分解，Ti和C溶解，隨后富鉻的M23C6析出，形成貧鉻區(qū)的結(jié)果。但經(jīng)焊接后，與焊縫相鄰的高溫（=1150℃）狹窄區(qū)域內(nèi)TiC(NbC)就會分解(高溫過熱)，鋼中碳便會溶于奧氏體基體中。研究表明，含Ti的CrNi不銹鋼，無論是在氧化性介質(zhì)，還是在還原性介質(zhì)中，均可產(chǎn)生刀狀腐蝕。(7)但δ相的存在會引起兩個問題：σ相脆化和δ相選擇性腐蝕。5%左右的δ相是可以獲得比較滿意的抗晶間腐蝕性能的； (6)一般用金相法或磁性法檢測δ相的數(shù)量。非敏化態(tài)晶間腐蝕的主要原因是不銹鋼中磷、硅等元素在晶粒邊界的偏聚而引起的。 奧氏體不銹鋼在固溶熱處理后（即固溶態(tài)或稱非敏化態(tài)），晶粒間并不存在富鉻碳化物等其他相的情況下，有時也會發(fā)生晶間腐蝕（如在強氧化性介質(zhì)中）。敏化區(qū)是處在峰值溫度達到600~1000℃的部位。奧氏體和雙相不銹鋼的敏化溫度為450~850℃，鐵素體不銹鋼的敏化溫度在850℃以上。 容器制造過程中，如經(jīng)熱加工、焊接或熱處理，使不銹鋼材料在450~850℃溫度區(qū)域內(nèi)滯留，則碳的溶解度會降低，在晶粒邊界析出富鉻的碳化物相。2)是在焊態(tài)時具有較好的耐蝕性，卻在焊后經(jīng)受了敏化加熱的條件而出現(xiàn)鉻的碳化物的沉淀。兩種情況：1)焊態(tài)時已有鉻的碳化物的沉淀，因而形成貧鉻層。是穩(wěn)定化不銹鋼一種特有的晶間腐蝕。危害：具有晶間破壞的性質(zhì)，嚴重時會使整條焊縫發(fā)生剝落，危害很大。尺寸：開始時寬度不過3~5個晶粒，逐漸擴展，最大可達1~。 4. 刀狀腐蝕　 晶間腐蝕的另一種形式，它如同刀刃狀深入到內(nèi)部，故稱“刀狀腐蝕”或“刃狀腐蝕”，見圖（f）。由于這種腐蝕在表面破壞很少，甚至覺察不出來，因而也是最危險的失效形式，在焊接接頭中常產(chǎn)生于熱影響區(qū)，有時也在焊縫中產(chǎn)生，見圖（d）（e）。在許多場合下，點腐蝕與應力腐蝕同時存在。這種腐蝕有時在焊縫上，有時在母材上，見圖（b）（c）。 焊接接頭的腐蝕類型焊接接頭腐蝕的類型（a）均勻腐蝕；（b）焊縫局部腐蝕；（c）母材局部腐蝕；（d）熱影響區(qū)晶間腐蝕；（e）焊縫晶間腐蝕；（f）刀狀腐蝕上圖（a）具有單相或彌散狀的多相組織的金屬，當全部表面受到介質(zhì)均勻作用時產(chǎn)生的腐蝕稱均勻腐蝕，大多是發(fā)生在酸性環(huán)境中。曲線e－－電位較低的陽極區(qū)，距離焊縫熔合線有一定的距離，相當于未加穩(wěn)定化元素的奧氏體不銹鋼或加穩(wěn)定化元素而未經(jīng)穩(wěn)定化處理的奧氏體不銹鋼在熱影響區(qū)中析出碳化鉻所造成的情況。 焊縫區(qū)域電位分布的基本形式曲線a－－母材與焊縫區(qū)域在電化學性質(zhì)上完全相同，排除了由于各部分電位不同引起的電化學腐蝕；曲線b－－焊縫金屬的電位比母材高，于是焊縫旁邊的母材被強烈腐蝕；曲線c－－母材電位比焊縫金屬的電位高，形成了大陰極（母材）與小陽極（焊縫金屬）的腐蝕電池。 焊縫及熱影響區(qū)的電極電位焊縫區(qū)是一對接觸電池。焊接接頭比母材更容易腐蝕的現(xiàn)象在碳鋼和不銹鋼中都是存在的，只不過發(fā)生在不銹鋼焊接接頭上的腐蝕現(xiàn)象更明顯，后果也更嚴重。2001年11月進行開罐檢驗時發(fā)現(xiàn)：下極板有三條長30~40mm、深1mm的裂紋，取樣管角焊縫內(nèi)壁有一處754mm的表面裂紋（初步判斷為應力腐蝕裂紋），打磨至4mm時消除。1998年4月投入運行。這是因介質(zhì)中的H2S含量嚴重偏離設計要求（小于50ppm），有時達到1000ppm。　1996年10月2日該設備在正常操作運行時發(fā)生突發(fā)性爆炸起火。規(guī)格為φ1800444300mm，材質(zhì)為07MnNiCrMoVDR。（2）寧夏化工廠甲醇水分離器的應力腐蝕開裂　 ，操作溫度為50~－40℃。、主體材質(zhì)為07MnCrMoVR、規(guī)φ1230036mm。　 氯離子引起的奧氏體不銹鋼的應力腐蝕，其裂紋通常都是穿晶型的，并且多數(shù)是分枝狀裂紋。國外曾報道過不銹鋼設備在停車期間，由于殘留5%氯化物冷凝液，因而產(chǎn)生應力腐蝕，并造成設備泄漏的例子。例如化纖織物染色時，用氯化鈉作為助劑加入高溫高壓染色機中導致應力腐蝕。實驗證明，在無水的一氧化碳氣體中，不存在鋼的應力腐蝕現(xiàn)象。 　 在通常的情況下，一氧化碳可以被鐵吸附，在金屬表面形成一層保護膜。而釜體在此處的橫截面突變，又產(chǎn)生較大的應力集中，使筒體在較高的軸向拉伸應力（因應力集中引起）和較高濃度的高溫堿液（因富集引起）作用下產(chǎn)生應力腐蝕斷裂。 經(jīng)過分析，確認高壓釜斷裂主要是由應力腐蝕裂紋引起。關于堿液濃度，試驗認為，濃度為10%的氫氧化鈉溶液可以引起堿脆，而5%的濃度則不可能?！? 高濃度的硫化氫及水分與高強度鋼焊縫區(qū)的淬硬組織，以及高的局部應力，構(gòu)成了易于發(fā)生硫化氫應力腐蝕環(huán)境的特殊組合。溫度對硫化氫應力腐蝕的影響，以20℃左右最為敏感，升高或降低溫度對減弱硫化氫的應力腐蝕都比較有利。一般說來，鋼中的S、Ni、H含量越多，鋼的強度、特別是它的硬度越高，就越容易受硫化氫的應力腐蝕。綜合國內(nèi)外有關液氨貯罐的調(diào)查資料可以看出，屈服強度高于320MPa的鋼材焊制的液氨貯罐，幾乎全部都發(fā)現(xiàn)有應力腐蝕裂紋；而屈服強度低于220MPa的低碳鋼貯罐，只有極少幾臺存在少量的應力腐蝕裂紋。在濕H2S嚴重腐蝕環(huán)境使用的化工設備用材的特殊要求：1) 化學成分　S ≤% P ≤%2) 板厚方向的斷面收縮率（Z向拉伸） : φ≥35%(三個試樣平均值)　　　　　 φ≥25%(單個試樣最低值)3) 必須進行焊后熱處理。2) H2SHCN共存，且HCN大于50ppm。（5）焊后熱處理1) 原則上應盡可能進行熱處理；2) 熱處理溫度盡可能取規(guī)范允許的上限；3) 盡可能在爐內(nèi)進行整體熱處理（特別對帶有接管的容器筒節(jié)）；4) 實在無法進行熱處理的應采用接頭硬度不大于HB185的工藝施焊。3)熱處理狀態(tài)為：正火＋回火、退火、調(diào)質(zhì)4)碳當量：低碳鋼和碳錳鋼： ≤ 0. 4 4 低合金鋼： ≤ 0. 44（計算公式不同）5)硬度要求：低碳鋼：HV(10) ≤ 220(單個值) 低合金鋼： HV(10) ≤ 245(單個值)6)厚度大于20mm的鋼板超聲II級合格。