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奧氏體不銹鋼壓力管道應力腐蝕開裂機理
? ? ??在化工領域，輸送腐蝕性介質的壓力管道常用的材料為奧氏體不銹鋼，而應力腐蝕開裂是奧氏體不銹鋼壓力管道最主要的失效方式。
?????大量研究工作表明：當奧氏體不銹鋼壓力管道輸送的介質為酸性氣體或液體時，其應力腐蝕開裂機理以氫致應力腐蝕開裂為主；當輸送腐蝕介質為中性或堿性的氣體或液體時，其應力腐蝕開裂機理則主要遵循“滑移－溶解－斷裂”模型。
1、氫致應力腐蝕開裂
?????在拉應力誘導擴散的作用下，氫元素向裂紋尖端區域聚集。同時，拉應力導致的位錯運動也會攜帶氫運動，當位錯受阻于其他缺陷或發生反應時，氫元素將在這些位置上富集。氫元素具有使鈍化膜穩定性顯著下降、加速陽極溶解等作用，在氫和拉應力的協同作用下，材料的應力腐蝕敏感性大大增加。由于氫和拉應力的相互作用最強，故在最大拉應力處聚集的氫最多，這促進應力腐蝕裂紋尖端加速向前擴展。氫致應力腐蝕開裂是氫脆和應力腐蝕協調作用的結果。
2、“滑移－溶解－斷裂”模型
?????在介質氧化作用下，奧氏體不銹鋼壓力管道管壁覆蓋著一層耐腐蝕的鈍化膜，在拉應力作用下，位錯沿著滑移面運動至管壁表面，從而產生滑移臺階，導致鈍化膜局部斷裂而出現裸露金屬區域，這樣有膜與無膜的區域就形成了微電池腐蝕。由于輸送腐蝕介質的作用，裸露金屬區域產生陽極溶解。鈍化膜不僅給應力腐蝕過程提供陰極，還使陽極溶解集中在很小的裸露金屬縫隙區域。因此，鈍化膜破裂后，若裸露金屬區域一直處于活化狀態，則腐蝕必然會導致應力集中，即裂紋尖端的出現，而拉應力的作用則極大地加速了應力集中區域的溶解，促進應力腐蝕區快速縱向延伸，而橫向（與拉應力平行）區域腐蝕則很慢甚至發生再鈍化。隨著管壁截面積的減小，當拉應力大于管壁剩余截面的抗拉強度時便會發生斷裂。
????? “滑移－溶解－斷裂”模型分為鈍化膜的形成、在拉應力作用下金屬產生滑移引起鈍化膜的斷裂、裸露金屬區域的陽極溶解和開裂失效4個過程。
? 奧氏體不銹鋼壓力管道應力腐蝕開裂預防措施是：
???? 首先優先考慮耐氯化物應力腐蝕的材料，焊條應遵循等強度或強度接近原則、同成分原則、抗裂原則。其次，采用合理的焊接順序和參數，焊接時采用小線流量的焊接參數，焊后應進行消除應力。另外，在安裝過程中應盡量避免產生應力集中部位，設計壓力管道系統時應避免出現輸送介質滯留位置。此外，應降低輸送介質中腐蝕性離子（如Cl-）的含量、添加緩蝕劑等，以及采用外加電流陰極保護、犧牲陽極陰極保護和排流保護等保護方法。作為值得信賴的合作伙伴和高品質金屬合金的半成品供應商，艾荔艾擁有完善的服務體系和專業的團隊。在同客戶交易的過程中，我們力求根據不同的應用需求將我們的產品做到精益求精。針對當前和未來的市場需求，艾荔艾致力于為客戶提供最佳的金屬材料解決方案。
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