承压设备损伤模式识别精简版38页VIP免费

第1页共62页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共62页承压设备损伤模式识别1范围本标准规定了承压设备主要损伤模式的定义、机理、形态、影响因素、敏感材料、易发装置和设备、主要预防措施、检测方法、相关或伴随的其他损伤模式等。本标准适用于承压设备的设计、制造、检验、安全管理、检修、事故分析与统计，为承压设备的事故调查分析和确定我国各类承压设备通用失效数据库提供依据。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适应于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适应于本文件。APIRP571《炼油设备中的失效机理》APIRP580《基于风险的检验》3术语和定义GB/TXXXX.1-XXXX《承压设备系统基于风险的检验实施导则第1部分：基本要求和实施程序》界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1腐蚀减薄corrosionthinning构件材料在腐蚀介质或腐蚀环境的作用下，材料被腐蚀，造成的厚度减薄。3.2环境开裂environmentalcracking构件材料在介质或环境作用下发生的开裂，包含应力腐蚀开裂和非应力导向开裂。3.3材质劣化materialdeterioration构件材料在温度或介质等因素作用下，金相组织或材料组成结构发生变化，导致耐腐蚀性能下降，或冲击韧性等力学性能指标降低的过程。3.4机械损伤mechanicaldamage机械载荷作用下材料发生组织连续性被破坏或功能丧失等损伤的过程。3.5奥氏体钢austeniticstainlesssteel金相组织为奥氏体的不锈钢或镍基合金。3.6碳钢carbonsteel未人为添加合金元素的钢，允许其含有符合规范要求的少量合金元素，这些元素可能会影响材料耐腐蚀性、焊后强度以及韧性，包括Cr﹑Ni﹑Mo﹑Cu﹑S﹑Si﹑P﹑Al﹑V及B。3.7双相不锈钢duplexstainlesssteel含有奥氏体——铁素体混合组织的不锈钢族。3.8铁素体不锈钢ferriticstainlesssteel使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。3.9低合金钢lowalloysteel添加铬元素和其它合金成分以提高材料高温强度﹑抗蠕变性能，且总和最多不超过9%（质量比）的钢族。3.10马氏体不锈钢martensiticstainlesssteel通过淬火、回火等热处理对材料性能进行调整，金相组织主要为马氏体的不锈钢。3.11镍基合金nickel-basedalloy以镍作为主要合金元素（镍元素含量质量比>30%）的合金族。3.12不锈钢stainlesssteel以铬作为耐蚀性的基本元素，且含铬量≥12%（质量比）的钢材，能够耐受一定的空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢。按在室温下金相组织分为四类：奥氏体不锈钢﹑铁素体不锈钢﹑马氏体不锈钢﹑双相不锈钢。第2页共62页第1页共62页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共62页4腐蚀减薄4.1盐酸腐蚀4.1.1定义金属与盐酸接触时发生的全面腐蚀/局部腐蚀。4.1.2损伤机理M+2HCl→MCl2+H2………………………………………………（1）4.1.3损伤形态碳钢和低合金钢盐酸腐蚀时可表现为均匀减薄，介质局部浓缩或露点腐蚀时表现为局部腐蚀或沉积物下腐蚀。奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢发生盐酸腐蚀时可表现为点状腐蚀，形成直径为毫米级的蚀坑，甚至可发展为穿透性蚀孔。4.1.4敏感材料碳钢、低合金钢、奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢等所有常用材料。4.1.5主要影响因素a)盐酸浓度：腐蚀速率随着盐酸浓度的升高而增大。在换热器和管道中的氯化铵盐或盐酸胺盐沉积物易从工艺流或注入的洗涤水中吸收水份，在沉积物下可形成局部的氯化氢水溶液，水溶液的pH值低于4.5时对碳钢和低合金钢的腐蚀性较强；b)温度：腐蚀速率随着温度的升高而增大；c)合金成分：奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢抗盐酸腐蚀能力较差，蒙乃尔合金、钛（含钛合金）和镍（含镍合金）对盐酸具有较好的抗腐蚀能力，尤其对温度不高的稀盐酸有优良的抗蚀性；d)催化/钝化剂：氧化剂(氧气、铁离子和铜离子)存在时，会加速蒙乃尔合金和哈氏合金的腐蚀；氧化性氛围中的钛具有优良的抗盐酸腐蚀能力。4.1.6易发装置和设备a)常减压装置：常压塔塔顶系统中，塔顶蒸汽流降温形成含盐酸的冷凝液，pH值较低，可对管道和换热器（包括壳体、管...