
关于不锈钢在氯离子环境下的耐蚀标准,可参照《火电厂循环水处理》一书的相关规定:
1. 对于T304不锈钢,它适用于氯离子含量在0-200mg/L的环境。
2. T316不锈钢则能在氯离子含量低于1000mg/L的环境中表现良好。
3. 当氯离子含量低于5000mg/L时,T317不锈钢是一个合适的选择。
按照《GB 50235-2010 工业金属管道工程施工规范》与《GB 50184-2011 工业金属管道工程施工质量验收规范》,水中氯离子含量不应超过25mg/L。在进行液压试验时,应使用洁净水,对于不锈钢、镍及镍合金管道或连接的设备和管道,水中氯离子含量更是需要严格遵循这一标准。
关于不锈钢、超级不锈钢和钛材在氯离子环境中的具体应用,可以通过下表进行了解。在低温、低ppm环境下,推荐使用常规不锈钢304;而在高温、高ppm环境下,则推荐选用纯钛TA1。
从图表可以看出,各种材料耐氯离子腐蚀的性能排序大致为:304<316L<904L<254O<纯钛。
对于双相钢的耐氯离子腐蚀性能,其PRE(耐点腐蚀指数)数值能反映材料的耐氯离子点腐蚀倾向。对比普通316L,双相钢2101、2304、2205、2507等四个牌号的耐腐蚀性能更加优越,其中一些材料的性能甚至与超级不锈钢相当。例如,2507的耐点腐蚀能力与254O相近,而2205的耐氯离子点腐蚀性能与904L相当。
在G150腐蚀试验中,采用奥托昆普的电化学临界点蚀温度标准试验方法,结果显示临界点蚀温度与PRE数值趋势一致。
对于超级不锈钢254O与316L的耐氯离子腐蚀性能对比,从奥托昆普的不同年份和版本的图示中可见,316L的耐氯离子点腐蚀和缝隙腐蚀性能明显低于254O。
在FGD脱硫氯离子加氟离子腐蚀选材方面,上述两图为我们提供了类似的参考。这些图示涵盖了从0到20万ppm的氯离子加氟离子腐蚀工况选材区间,为选材提供了重要依据。
钛系列金属在氯离子腐蚀环境中的应用表现优秀。众所周知,钛材对高氯离子的海水环境具有极强的抗性。实验和实际使用表明,纯钛可在120度以下的海水中安全使用,但温度进一步升高时可能会发生缝隙腐蚀或点蚀。至于钛在不同条件下的NaCl溶液使用范围,请参见相关图示。钛钯合金(Ti-0.2Pd, Grade7)和钛镍钼合金(Ti-Grade-12)能在高温高压的海水中使用。
关于纯钛、钛钯合金(Grade7)、钛镍钼合金(Grade12)在不同溶液中的耐腐蚀结果,可见钛钯合金和钛镍钼合金在耐氯离子方面表现更佳。其耐腐蚀度排序为:Grade7>Grade12>纯钛(Grade2)。
关于不锈钢的腐蚀失效分析,主要包括应力腐蚀、孔蚀失效、点腐蚀和缝隙腐蚀等。为预防这些失效,可以采取合理选材、控制应力、严格遵守操作规程等措施。针对不同型号的不锈钢,它们在含氯水溶液中的适用条件有所不同。例如,304适用于一般介质,而316和904L则更适合于含氯介质。
关于基于温度和氯离子含量的材料选用,可以根据实际环境需求选择合适的材料。
