00Cr25Ni6Mo2N,00Cr25Ni7Mo3N钢的耐蚀性
00Cr25Ni6Mo2N,00Cr25Ni7Mo3N钢的耐蚀性
a.点蚀
Cr25型双相不锈钢与含钼奥氏体不锈钢的耐点蚀当量值对比见表1。
表1 几种钢的耐点蚀当量值对比

在不同介质中,两钢的点蚀电位见表2,在FeCl3溶液中的腐蚀率见表3。
表2 两种双相不锈钢与304L、316L的点蚀电位值对比

注:扫描速度20mV/min。
表3 两种双相不锈钢在FeCl3溶液中的点蚀率g/m2•h

NTKR-4钢在不同浓度、不同温度FeCl3溶液中的等腐蚀图(0.1g/m2•h)见图1。
图1 NTKR-4钢的耐点蚀性
(FeCl3溶液中浸渍24h,腐蚀率0.1g/m2•h SUS 33-316L)
在10%FeCl3•6H2O+1/20ml/LHAC溶液中,00Cr25Ni6Mo2N钢的临界点蚀温度值为42.5℃,见表4。
表4 00Cr25Ni6Mo2N钢的临界点蚀湿度
b.缝隙腐蚀
在10%FeCl3•6H2O,40℃溶液中,两种不同含钼量双相不锈钢的缝隙腐蚀试验结果见表5。
表5 两种双相不锈钢缝隙腐蚀试验结果

在合成海水中329J1与316钢的缝隙腐蚀试验结果见表6,在流动海水中329J1钢的耐缝隙腐蚀性能优于316。
表6 329J1与316钢缝隙腐蚀试验结果

c.应力腐蚀
SUS 329J1(N0.1%)与其他奥氏体不锈钢和Incoloy铁镍基合金在42%MgCl2沸腾溶液中的应力腐蚀试验结果见图2。在氯化物溶液中双相不锈钢在低应力时产生SCC的下限应力远比奥氏体不锈钢高,但在高应力时(如大的冷变形与较高的残余应力)具有与奥氏体不锈钢同样的敏感性。
图2 不同材料的应力腐蚀破裂敏感性(42%沸腾MgCl2溶液,恒载荷法)
△SUS 329J1(Cu1%,N0.1%),●SUS 304(未脱气);
▲SUS 329J1(N0.1%);×SUS 304(脱气);○INCOLOYFe-Ni含金
在40%CaCl2,100℃溶液中两种双相不锈钢的应力腐蚀试验结果见表7,在含微量Cl-和0.253M/m3[O],300℃高温水的试验结果见表8。
表7 不同材料的应力腐蚀试验结果①

注:①溶氧量0.253M/m3;U形弯曲试样;×破裂;△微裂;○不裂。
d.晶间腐蚀
采用100gCuSO4•5H2O+100mLH2SO4+1000mLH2O+Cu屑沸腾溶液对几种高铬含氮双相不锈钢母材和焊件经72h试验后。试样弯曲后的晶间腐蚀检验结果见表9。
表9 几种双相不锈钢的母材及焊件在CuSO4+H2SO4+Cu屑溶液中的晶间腐蚀试验结果①

注:①○无晶间腐蚀;×有晶间腐蚀。
表中含低氮的双相不锈钢不填丝的TIG焊缝产生了晶间腐蚀倾向,这与焊后转变成单相铁素体组织有关。
采用65±0.2%HNO3,沸腾溶液(Huey法),对两种双相不锈钢进行了5周期试验,每周期48h,试验结果见表10。
表10 两种双相不锈钢和316L(尿素级)的Huey法试验结果

Huey法是作为尿素用材耐腐蚀性的一个各国通用的检验方法,根据荷兰Stamicarbon公司对尿素级316L不锈钢验收标准,5个周期的平均腐蚀量应≤33μm/48h,从表中检验结果可以看出,双相不锈钢优于316L(尿素级)钢,00Cr25Ni7Mo3N钢比00Cr25N16Mo2N钢腐蚀量高,这与钢中含钼量较高有关。
e.均匀腐蚀
在大型尿素装置合成塔液相中进行了历时7000h的挂片试验,其结果列于表11。
表11 在尿素合成塔液相中挂片结果

SUS329J1钢与316L钢耐H2SO4与耐HCI性能的比较分别见图3,4。
图3 SUS329J1钢与316L钢的耐H2SO4性能的比较
(曲线之上腐蚀率>0.1g/m2•h;曲线之下腐蚀率<0.1g/m2•h)
1-329J1;2-316L
图4 SUS329J1钢与316L钢的耐HCI性能的比较
(曲线之上腐蚀率>0.1g/m2•h;曲线之下腐蚀率<0.1g/m2•h)
1-329J1;2-316L
f.腐蚀疲劳
双相不锈钢具有较高的屈服强度和在某些介质中有良好的耐均匀腐蚀性能,因此也有较好的耐腐蚀疲劳的性能。在大型尿素装置甲铵液管道引出的旁路上安装了反复弯曲疲劳试验机,对00Cr25NibMo2、00Cr25Ni6Mo2N(329J1)、00Cr18Ni5Mo3Si2及316L(尿素级)几种钢进行了腐蚀疲劳试验,结果见图5。
从图中可以看出:三种双相不锈钢的耐腐蚀疲劳性能远比316L(尿素级)钢好,其中又以含氮的00Cr25Ni6Mo2N钢的耐腐蚀疲劳性最好,这对在低应力、低频率变变载荷条件下工作的尿素甲铵泵泵体选材有重要参考价值。