Page 69 - 理化检验-物理分册2022年第二期

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202202013

船舶冷却系统铜镍合金管腐蚀穿孔原因

石常亮 ,张 欣 ,李 扬 ,李 雨 1 , 2 ,杨红燕 ,孙大翔 1

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( 1. 广东省科学院 工业分析检测中心, 广州 510650 ; 2. 中船黄埔文冲船舶有限公司, 广州 510715 )
摘 要: 采用体视显微镜、 金相显微镜、 电子探针等分析测试方法对腐蚀穿孔失效的 BFe10-1.6-1
铜镍合金管进行失效分析。结果表明: 失效管的内壁存在不同程度的划痕, 且腐蚀坑内壁显微组织
呈现“ 波纹” 状, 符合海水冲刷腐蚀的特征; 腐蚀区的显微组织呈现“ 冰糖块” 状, 符合晶间腐蚀的特
征; 腐蚀坑内的泥沙沉积致使管道发生点蚀。结合船用铜镍合金管的使用工况, 确认该失效管腐蚀
穿孔失效的主要原因是海水冲刷腐蚀、 晶间腐蚀及点蚀。

关键词: 铜镍合金;腐蚀穿孔;冲刷腐蚀;晶间腐蚀;点蚀

中图分类号: TG172.5 文献标志码: B 文章编号: 1001-4012 ( 2022 ) 02-0053-05

Causes ofcorrosionp erforationofco pp er-nickelallo y tube

inshi p coolin g s y stem

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1
1
1 2
SHIChan g lian g ZHANGXin LIYan g LIYu YANGHon gy an SUNDaxian g 1

1 CenterforIndustrialAnal y sisandTestin g Guan g don gAcadem yofSciences Guan g zhou510650 China

2 CSSC Huan gp u Wenchon gShi p buildin gCom p an yLimited Guan g zhou510715 China

Abstract : Thefailureanal y sisofBFe10-1.6-1co pp er-nickelallo y tubewithcorrosionp erforationfailurewas

carriedoutb y stereomicrosco p e , metallo g ra p hicmicrosco p eandelectronicp robe.Theresultsshowthattherewere

differentde g reesofscratchesontheinnerwallofthefailuretube , andthemicrostructureoftheinnerwallofthe

corrosionp itwas ‘ ri pp le ’, whichwasconsistentwiththecharacteristicsofseawatererosionandcorrosion.The

microstructureofthecorrosionzone was ‘ icesu g arblock ’, which wasconsistent withthecharacteristicsof

inter g ranularcorrosion.Sedimentde p ositionincorrosion p itscaused p ittin g ofp i p elines.Combined withthe

workin gconditions of marineco pp er-nickelallo ytube , it wasconfirmedthatthe main causes ofcorrosion

p erforationfailureofthefailuretubewereseawatererosioncorrosion , inter g ranularcorrosionandp ittin g corrosion.

Ke y words : co pp er-nickelallo y ; corrosionp erforation ; erosioncorrosion ; intercr y stallinecorrosion ; p ittin g
corrosion
船舶海水冷却系统起着 消防、 换 热、 冷 却等作 目前国内多家造船厂反馈, 船舶海水冷却系统
用, 其长期传输海水, 必然会发生海水腐蚀问题 [ 1-2 ] 。 使用的 BFe10-1.6-1 铜镍合金管的耐蚀性不稳定,
随着金属材料的不断发展, 海水冷却系统管道也从 交付使用的多艘船舶铜镍合金管发生严重腐蚀现
黄铜管和不锈钢管发展到目前广泛使用的铜镍合金 象, 这类问题主要出现在船舶各处的海水管路中, 包
管, 因其具有良好的耐腐蚀性能。 括消防管路、 机电设备海水冷却管路、 船底疏排水管
路等。这些管路一旦发生腐蚀, 就会威胁整船的安
全 。
收稿日期: 2021-02-04 [ 3 ]
基金项目: 广州市对外科技合作计划项目( 201907010004 ); 中国
目前, 国内外学者对铜镍合金的腐蚀问题研究
博士后科学基金资助项目( 2020M682929 ); 广东省科学院发展专项
较多 [ 4-8 ] , 但都主要集中在浸泡腐蚀条件下分析其腐
资金项目( 2019GDASYL-0302009 )
作者简介: 石常亮( 1981- ), 男, 博士, 高级工程师, 主要从事无 蚀机理。铜镍合金耐腐蚀性能的影响因素很多, 其
损检测、 失效分析、 构件寿命预测、 力学性能分析等方面的研究工作 微观结构与耐蚀性之间的关系、 影响铜镍合金管耐

通信作者: 李 扬, 46598199@ qq .com [ 9-11 ]
腐蚀性能的因素及其影响规律还有待研究 。通
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