May 20, 2025
A resistência à corrosão do tee de aço de duas fases geralmente tem uma boa estabilidade em condições normais de utilização, mas no processo de utilização a longo prazo,A sua resistência à corrosão pode diminuir até certo ponto devido a factores ambientais, condições de utilização ou manutenção inadequada.
Em primeiro lugar, os principais factores que afectam a resistência à corrosão
1A estabilidade do próprio material
Mudanças na microestrutura: a resistência à corrosão do aço duplex (como 2205, 2507) e sua relação de duas fases de austenita e ferrita (geralmente próxima de 1:1) estão estreitamente relacionadas.
Função prolongada a altas temperaturas (por exemplo, acima de 300°C): isto pode conduzir à precipitação de fases intermetálicas (por exemplo, σ-fase, χ-fase),que são fases frágeis e duras que não só reduzem a dureza do material, mas também consomem elementos resistentes à corrosão, como o cromo e o molibdênio, na matriz, formando zonas pobres em cromo e acelerando assim a corrosão (por exemplo, corrosão intergranular).
Zona afectada pelo calor da solda: se a entrada de calor do processo de solda for demasiado elevada ou se a taxa de arrefecimento for inadequada,Pode provocar anomalias organizacionais locais (como ferrita excessiva ou grão grosseiro de austenita), que pode tornar-se o ponto de partida da corrosão após uma utilização prolongada.
Estabilidade elementar: o elemento nitrogénio (N) no aço duplex pode ser solidamente dissolvido na austenita para melhorar a resistência ao furamento.se o material em transformação ou utilização for devido à desnitrogenação a altas temperaturas, pode reduzir a resistência à corrosão.
2. Alterações no ambiente corrosivo
Propriedades médias:
Se a concentração dos íons corrosivos do meio (como Cl-, S2-) aumentar, o valor do pH diminuir ou a temperatura aumentar, pode romper o limite de resistência à corrosão do material,resultando numa taxa de corrosão acelerada.
A presença de partículas sólidas no meio (como areia, escória) pode ser devida à corrosão por lavagem (desgaste + efeito sinérgico da corrosão) para acelerar o dano superficial, exposição de metal fresco,reduzir a resistência à corrosão.
Tensão: Embora o aço duplex seja melhor do que o aço inoxidável austenítico na resistência à corrosão por tensão, mas na tensão alternada a longo prazo ou na tensão residual (como vibração de tubulação,tensão de instalação), pode conduzir à fissuração por corrosão por esforço (SCC), especialmente nos ambientes que contêm Cl com maior risco.
3Danos à superfície e manutenção
Danos mecânicos: os arranhões na superfície, os buracos, etc., causados durante o transporte, a instalação ou a manutenção, podem tornar-se uma fonte de corrosão (por exemplo, ponto de partida dos buracos),e corrosão no dano pode expandir após o uso a longo prazo.
Dano do filme de óxido: o filme de passivação (Cr2O3, etc.) na superfície do aço duplex é a principal barreira à resistência à corrosão.Medios corrosivos fixados durante muito tempo, pode danificar o filme de passivação, resultando em corrosão localizada (como corrosão por fendas).
Manutenção inadequada: não limpar regularmente os depósitos no gasoduto, não reparar as partes danificadas,ou não de acordo com os requisitos de manutenção dos revestimentos anticorrosivos (como revestidos), pode acelerar o processo de corrosão.
Em segundo lugar, o desempenho específico da diminuição da resistência à corrosão
1Corrosão localizada
Corrosão por fendas/fendas: no ambiente que contém Cl, após utilização prolongada, se o filme de passivação da superfície for localmente quebrado, podem formar-se fendas por fendas,e depois para a profundidade da expansão.
Corrosão intergranular: se o material precipitar carburos (por exemplo, Cr23C6) ou fases intermetálicas nos limites dos grãos devido a altas temperaturas ou soldagem,e o teor de cromo perto dos limites dos grãos diminuiA corrosão intergranular pode ocorrer num meio específico, destruindo a estrutura do material.
2. corrosão uniforme
Em ácidos fortes, álcalis e outros meios corrosivos fortes, se a resistência à corrosão do material estiver próxima do valor crítico, o serviço prolongado pode levar a um afinamento uniforme da espessura da parede,embora a taxa de corrosão seja lenta, mas o efeito acumulado reduzirá a resistência e, em última análise, afetará a segurança.
3. Craqueamento por corrosão por esforço (SCC)
A exposição prolongada a meios corrosivos e de elevada tensão (por exemplo, ambiente de alta temperatura e alta pressão que contenha Cl-) pode provocar micro-fissuras, as fissuras expandem-se gradualmente ao longo do tempo,eventualmente levando a uma fuga ou fratura.
Como retardar o declínio da resistência à corrosão?
1Selecção e conceção razoáveis dos materiais
De acordo com as características do meio para escolher a qualidade adequada de aço duplex:
Ambiente de baixa corrosão: aço duplex 2205 (concentração de Cl ≤ 2000 ppm);
Ambiente de elevada corrosão: aço superduplex 2507 (concentração de Cl ≤ 10000 ppm).
Evitar a concentração de tensão: otimizar o projeto das tubulações, reduzir a turbulência e o impacto no tee e reduzir a tensão mecânica e térmica.
2Controle da qualidade do processamento e da solda
Evitar arranhões na superfície durante o processamento, e realizar polir a superfície ou a passivação de decapagem após o moldagem para restaurar o filme de passivação.
Quando a soldagem for realizada, adotar um processo de baixa entrada de calor (como a soldagem TIG), controlar a temperatura entre as camadas ≤ 150 °C,e realizar testes não destrutivos (como detecção de falhas de penetração) após a soldagem para garantir que não existem defeitos de soldagem (como porosidade, não fundidos).