侵蚀范例
追求适合的资料处置计划象征着应从题目的本源动手。
普通或平均侵蚀是最轻易辨认的。领会若何发明侵蚀。
领会资料外表上点蚀是若何构成的。
请参见侵蚀是若安在流体体系的裂痕和狭小空间中构成的。
领会有关应力侵蚀开裂若何致使资料生效的更多信息。
酸气环境可致使硫化物应力侵蚀。领会它是若何构成的。
氢原子能够或许分散到金属中，从而使其变脆。挑选耐侵蚀资料能够或许防止这一题目。
领会有关晶间侵蚀若何影响资料的更多信息。
为了防止电化学侵蚀，起首要领会是甚么缘由构成的。
普通（平均）侵蚀
最广为人知的侵蚀范例也是最轻易发明和展望的。致使灾害性毛病的周全侵蚀不罕见，但并非不足为奇。是以，周全侵蚀凡是被视为视为眼中钉，而不是一个严峻的题目。周全侵蚀在金属外表上绝对平均地产生。在计较压力额外值时，必须斟酌元件壁厚的逐步减小。
它是若何构成的
在陆地或其余侵蚀性环境中，碳或低合金钢的外表起头分化，从而构成氧化铁氧化鳞皮，并且跟着时候的推移而逐步变厚，直至鳞皮零落并构成新的鳞皮。
可经由进程以下方式权衡
- 资料每一年的退步速率。比方，未受掩护的碳钢能够或许在陆地环境中以每一年 1 mm 的速率退步
- 合金与侵蚀性流体打仗时所蒙受的分量丧失，凡是以天天每平方厘米裸露资料的毫克数来权衡。
潜伏处置计划
316/316L Stainless Steel; 6-钼合金； ; Alloy 2507； ; 合金825； 合金625； 合金C-276； 合金400
含氯介质中的局部点蚀
点蚀致使在资料外表上构成小的空腔或蚀坑。虽然能够经由进程周全的目视查抄检测出来，但这些蚀坑能够或许成长到足以穿透卡套管的程度。在低温下的高氯环境中常常能够察看到点蚀。
它是若何构成的
当金属外表上的氧化物（或氧化钝化层）掩护层分化时，金属会变得易于落空电子。这致使金属中的铁消融在阳极性较强的蚀坑底部，而后向顶局部散并氧化为氧化铁（即铁锈）。跟着蚀坑变深，蚀坑中的氯化铁溶液浓度会增大并且酸性变得更强。这些变更加速了点蚀、管壁穿孔和泄露的速率。
挑选恰当的合金即能够完善地防止点蚀。能够利用各自的抗点蚀当量数 (PREN) 来比拟差别的金属和合金，该数字按照资料的化学成份计较。PREN 随铬、钼和氮含量的增添而增添。
潜伏处置计划
6-钼合金； Alloy 2507； 合金825； 合金625； 合金C-276； 合金400
含氯介质中的局部裂痕侵蚀
在典范的流体体系中，卡套管与卡套管支架或管夹之间、相邻卡套管之间和能够或许储蓄积累在外表上的污垢和堆积物下方都存在裂痕。在卡套管装置中，裂痕几近是没法防止的，并且慎密的裂痕构成的侵蚀要挟最大。
它是若何构成的
与点蚀近似，裂痕侵蚀始于掩护金属的氧化钝化层的分化。这类分化会致使小型蚀坑的构成。蚀坑逐步变大变深，直至笼盖全部裂痕。
在某些处所，能够或许穿透卡套管。裂痕侵蚀产生在远低于点蚀的温度下。
潜伏处置计划
资料题目
当海水份散到裂痕中时，局部 Fe++ 离子会消融并且没法疾速地从慎密的裂痕中分散出来。在盐水中，带负电荷的氯离子 （Cl-） 被这些带正电荷的 Fe++ 离子吸收并起头分散到裂痕中。跟着氯离子浓度的增大，裂痕中的溶液变得更具侵蚀性，这会致使更多的铁消融，从而吸收更多的氯离子分散到裂痕中。终究，裂痕中的溶液变为具备高氯离子浓度的酸性溶液，从而具备极强的侵蚀性。
含氯介质中的应力侵蚀开裂
应力侵蚀开裂 （SCC） 很危险，因为它能够或许在低于合金屈就强度的应力程度下就粉碎元件部件。存在氯离子时，奥氏体不锈钢易受 SCC 影响。离子与拉伸应力最高的裂纹尖端的资料彼此感化，从而使裂纹更容易于成长。在成长进程中，能够或许难以检测到 SCC，并且能够或许俄然呈现终究生效。
它是若何构成的
必须同时知足以下三个前提能力产生 SCC：
- 金属必须易受 SCC 的影响
- 必须存在无益于 SCC 的环境（流体或温度）前提
- 拉伸应力（施加 + 残留）必须高于临界程度
潜伏处置计划
6-钼合金； Alloy 2507； 合金825； 合金625； 合金C-276； 合金400
高硫化氢 (H2S) 分压下的酸气开裂或硫化物应力开裂
酸气开裂，也称为硫化物应力开裂 (SSC)，是因为与硫化氢 (H2S) 和水份打仗而致使的金属退步。H2S 在存在水的环境下变得极具侵蚀性。这类前提会致使资料脆化，从而在拉伸应力和侵蚀的配合感化下致使开裂。
它是若何构成的
SSC 的危险会跟着以下身分的增添而增添：
- 金属必须易受 SSC 的影响
- 环境必须具备充足的酸性（H2S 含量较高）
- 拉伸应力（施加 + 残留）必须高于临界程度
与不太能够或许蒙受 SSC 的资料比拟，当产生更多的以下环境时，SSC 的危险随之增添：
- 资料硬度/抗拉强度
- 氢离子浓度（较低的 pH 值）
- H2S 分压
- 总拉伸应力（施加 + 残留）
- 裸露时候
若是资料的延展性较低，则在低温环境下 SSC 的危险会增添。
潜伏处置计划
资料题目
NACE MR0175/ISO 15156 规范划定了合用于煤油和自然气出产中的酸性环境的资料。有关挑选合用于酸性油田的元件的更多赞助，请参阅。
氢脆
氢原子能够或许分散到金属中，从而使其变脆。一切具备氢脆敏理性的资料一样极易遭到应力侵蚀开裂的影响。
电化学侵蚀是若何构成的
若是金属蒙受静态或轮回拉伸应力，则会产生氢致开裂。氢能够或许致使金属的机器机能和特征产生变更，包含：
- 延展性下降（延长率和断面缩短率）
- 下降打击强度和断裂韧性
- 增添委靡行动
挑选镍含量介于 10％ 与 30％ 之间的奥氏体合金等耐氢资料便可防止氢脆。
来历：G.R.Caskey，不锈钢氢相容性手册（1983 年）
潜伏处置计划
晶间侵蚀
要领会 晶间侵蚀（IGC），请斟酌一切金属均由单个晶粒构成。在每一个晶粒内，原子体系地摆列，从而构成一个三维晶格。IGC 沿晶界（构成金属的晶粒堆积在一路的地位）侵蚀资料。
它是若何构成的
在焊接、热处置或裸露于低温时代，能够或许起头在晶界上构成碳化物。这些碳化物积淀物能够或许跟着时候的推移而逐步变大。构成这类碳化物后，会致使与主要元素（比方铬）的晶界相邻的资料散失而影响金属内元素的平均散布。当侵蚀性流体（如酸）侵蚀贫铬区时，会构成晶间裂纹。这些裂纹会在全部资料中扩大并且难以检测，从而使 IGC 成为一种危险的侵蚀情势。
潜伏处置计划
在存在电解质环境下的电化学侵蚀
当具备差别电极电位的资料在电解质存在下打仗时会产生电化学侵蚀。
不锈钢上的钝化层由极薄的富铬氧化膜构成，这层薄膜在环境氛围中主动构成并掩护资料免受侵蚀。钝化层使资料更负有惰性且不易侵蚀。能够经由进程阳极指数来鉴定金属的相容性，该指数描写了在海水中丈量的金属绝对规范电极的电位或电压差。
它是若何构成的
当两种差别金属在电解质存在的环境下的电位差太大，资料的钝化层起头分化。
潜伏处置计划
为防止电化学侵蚀，请挑选电位差不跨越 0.2V 的资料。比方，配有 6-钼卡套管 （0.00V） 的 316 不锈钢讨论 （-0.05V） 将致使两种合金之间的电压为 0.05V。该电压较着低于 0.2V，这象征着电化学侵蚀的危险很低。
有关更多信息，请查抄世伟洛克
供给的其余无益的参考资料。
1 转载自 Science Direct，第 1 卷，第 3 期，S.M.R.Ziaei, A.H.Kokabi，M. Nasr-Esehani，A216-WCC 井口流量节制阀体的硫化物应力侵蚀开裂和氢致开裂案例钻研，第 223-224 页，2013 年 7 月，并取得 Elsevier 允许。
2 氢脆图片由 IBECA Technologies Corp. 的 Salim Brahimi 供给