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合金钢管的氢腐蚀氢鼓泡
来源:天津钢管公司 admin  发布时间:2010-7-2 14:37:00  点击:28
内容
      对低强度合金钢管,特别是含大量非金属夹杂时,溶液中产生的氢原子很容易扩散到金属内部,大部分H 通过器壁在另一侧结合为H2 逸出,但有少量H积滞在钢内空穴,结合为H2,因氢分子不能扩散,将积累形成巨大内压,使钢表面鼓泡,甚至破裂。
当环境中含有硫化物、氰化物、含磷离子等阻止放氢反应的毒素,氢原子就会进入钢内产生鼓泡。石油工业物料常含有上述毒素,氢鼓泡是常见的危害。防止方法:除去这类毒素最为有效;也可选用无空穴的镇静钢以代替有众多空穴的沸腾钢。此外,可采用氢不易渗透的奥氏体不锈钢或镍的衬里,或橡胶,塑料、瓷砖村里、加入缓蚀剂等。
    在高强钢中晶格高度变形,当H进入后,晶格应变更大,使韧性及延展性降低,导致脆化,在外力下可引起破裂。不过在未破裂前氢脆是可逆的,如进行适当的热处理,使氢逸出,金属可恢复原性能。一般钢强度越高,氢脆破裂的敏感性越大。它的机理还不十分清楚,有各种理论,如:氢分子聚积造成巨大内压;吸附氢后使表面能降低,或影响了原子键结合力,促进了位错运动等。一些迹象表明,铁素体和马氏体铁合金在裂缝尖处与氢产生了反应,钛、钽等易生成氢化物的金属,在高温下容易与溶解的氢反应,生成脆性氢化物。高温下氢还能造成脱碳。
   进入金属的氢常产生于电镀、焊接、酸洗、阴极保护等操作中。应力腐蚀的裂尖酸化后,也将产生氢脆,但阳极腐蚀,已造成永久性损害,与单纯氢脆有别。氢脆与钢内空穴无关,所以防止方法与防氢鼓泡稍有不同:在容易发生氢脆的环境中,避免使用高强钢,可用Ni、Cr 合金钢;焊接时采用低氢焊条,保持环境干燥(水是氢的主要来源);电镀液要选择,控制电流;酸洗液中加入缓蚀剂。
氢已进入金属后,可进行低温烘烤驱氢,如钢一般在90~150℃脱氢。
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