Page 69 - 理化检验-物理分册2022年第九期

蔡 锐, 等: 某水套加热炉盘管腐蚀原因

蚀产物分析等方法对其腐蚀原因进行了分析, 并提 2 所示。由图 2 可知: 盘管外壁腐蚀极其严重, 整体
出了相应的防护措施。 壁厚减薄十分明显, 多处已发生腐蚀穿孔; 盘管穿孔
部位的管径明显小于未穿孔部位, 表明该盘管腐蚀
1 理化检验
穿孔主要是其外壁的腐蚀所致; 盘管外壁附着有大
1.1 宏观观察 量的黑色及黄色腐蚀产物, 呈层片状, 极易剥落; 腐
对该盘管的腐蚀部位进行宏观观察, 结果如图 蚀产物较脆, 截面呈黑色。

图 2 盘管腐蚀部位的宏观形貌
1.2 金相检验 行金相 检 验, 结 果 如 图 3 所 示。 由 图 3 可 知, 盘

在该盘 管 腐 蚀 严 重 的 部 位 取 样, 依 据 GB / T 管的 晶 粒 度 等 级 为 8.5 级, 盘 管 以 外 壁 腐 蚀 为

13298 — 2015 《 金 相 组 织 检 验 方 法 》, GB / T 主, 管体及 腐 蚀 坑 周 围 部 位 的 组 织 无 异 常, 均 为
6394 — 2017 《 金属平均 晶 粒 度 测 定 方 法》 对 其 进 铁素体 + 珠光体。

图 3 腐蚀盘管的微观形貌
1.3 化学成分分析 化学成分分析, 结果如表 1 所示。由表 1 可知, 盘管

依据 GB / T4336 — 2016 《 碳素钢和中低合金钢 的化学成分符合 GB / T24591 — 2019 《 高压给水加

多元素含量的测定 火花放电原子发射光谱法( 常规 热器用无缝钢管》 的要求。
法)》, 采用 ARL4460 型直读光谱仪对该盘管进行

表 1 腐蚀盘管的化学成分分析结果 %
质量分数
项目
C Si Mn P S Cr Mo Ni V Cu

实测值 0.21 0.23 0.56 0.017 0.013 0.020 0.0020 0.011 0.0019 0.0077

标准值 0.17~0.23 0.17~0.37 0.35~0.65 ≤0.025 ≤0.025 ≤0.025 ≤0.15 ≤0.25 ≤0.08 ≤0.20
1.4 扫描电镜分析 进行分析, 结果如表 2 所示。由表 2 可知, 腐蚀产物
采用扫描电镜( SEM ) 对该盘管外表面 的腐蚀 主要含有铁和氧元素, 并含有少量的钙、 镁、 钠、 碳、
产物进行观察, 结果如图 4 所示。由图 4 可知, 盘管 氯等元素。
表面存在明显的腐蚀产物, 十分致密, 并存在明显的 将盘管表面剥落的腐蚀产物研磨成粉末, 采用
孔洞。 X 射线衍射仪( XRD ) 对粉末进行分析, 结果如图 5
1.5 腐蚀产物分析 所示。由图 5 可 知, 盘 管 表 面 的 腐 蚀 产 物 主 要 为
采用能谱仪( EDS ) 对该盘管外表面的腐蚀产物 Fe 3O 4 及 Fe 2O 3 。

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