中华不锈钢网进行报道:通过本次试验，发现玻璃钢夹砂管由于材料轻，外表光滑，摩擦系数小，比传统的钢筋混凝土管更易于泥水平衡，更适于顶管施工，基本上没有遇到新的金属材料的腐蚀主要有化学腐蚀和电化学腐蚀。电化学腐蚀比化学腐蚀更为普遍，危害性更大。
所以，在不锈钢管施工与安装中一定要注意不锈钢管及管件与其它材料的电位差问题。
在管材安装时，如支吊架、管夹等一般都要求用橡胶或塑料与不锈钢管绝缘以避免电化学腐蚀。
在不锈钢管与镀锌管连接时，一般加一铜接头作一过渡，以抑制电化学腐蚀 。
安全分析不锈钢换热器管板产生裂纹的原因分析杜清的原因，材质不良、氯离子介质环境是造成不锈钢腐蚀失效的主要原因。
1前言杭州某饭店使用某厂制作的不锈钢容积式换热器三台，外形如所示。换热器采用热电厂蒸汽加热，蒸汽压力为0.7~ 170°c的饱和蒸汽，经减压至0. 4MPa由自动调节温控器调节输入蒸汽的流量，使容器壳程的自来水温度始终保持在54°C，供客房和厨房生活之用。换热器投入使用23~26个月相继发现三台换热器管板处产生贯穿性裂纹，影响安全使用。
管板裂纹见所示，裂纹从胀接处开始，逐渐向另一管孔延伸，管子与管板的交界处有锈状物包裹，剥去包裹物后用肉眼观察可见管孔周边存在多条裂纹，裂纹总长度达800mm以上。
为了找到裂纹产生的原因，对管板化学成分、工况介质、腐蚀产物进行分析，对断口进行宏观观察、金相分析，综合分析裂纹的成因。
3试验分析2容器主要技术参数设计温度：壳程/管程：100°C/200°C工作介质：壳程/管程：7水/蒸汽；1管板化学成分分析对管板取样进行了化学成分分析，现将材料质量证明书提供的管板成分、实际管板取样分析结果和GB4237 -元素成分管板材质证明成分管板实样分析成分分析结果表明，实际材质与供货材质证明不符，与国标材质的成分也有差别，管板材质实际接近1Cr18Ni9，而不是3.2工况介质分析实地对换热器所用的介质，即供（进）水（即当地的自来水）及加热蒸汽的凝结水采样送检，水汽分析结果如表2所列。
水汽检验成分氯化物浓度总碱度总硬度名称自来水蒸汽凝结水由水汽分析数据可见，无论是自来水或凝结水均含有Cl-，含量12~ 18mg/1，从不镑钢管板开裂后，先后对自来水取样分析，第一次分析cr值为37.5mg/l，第二次为1mg/，第三次为12mg/1，引起这种变化的原因可能与钱塘江海水倒灌有关。
3.3腐蚀产物分析分别从蒸汽侧管子与管板孔缝隙间及水侧管子与管板孔缝隙间的腐蚀产物取样，用能量散射X光谱（EDS）进行分析，分析结果见表3、表4. 3.4管板裂纹金相试验3.41宏观检查对于厚度20mm的管板试样，用肉眼观察，存在宽窄不一的贯穿性裂纹，裂纹宽度最宽达1.5mm，在不切断断口形貌的前提下，采用手锯方法，制取断口试样，管板断口表现为多台阶、参差不齐的断口，呈脆性断裂特征。
蒸汽侧管子与管板孔缝隙间腐蚀产物EDS分析结果（%）腐蚀产物（元素）含量1含量2表4水侧管子与管板孔缝隙间腐蚀产物EDS分析结果（%）腐蚀产物（元素）含量3.4.2微观检验在未经侵蚀状态下观察试样抛光面，发现存在多处沿晶裂纹，由粗变细逐渐由外向内扩展；在较粗的一头，存在明显的非金属夹杂物，见；同时还发现少数区域存在沿晶分布的非金属夹杂物见图采用电解侵蚀后，显微组织特征为：基体为奥氏体，其上分布有较多的碳化物颗粒，同时存在碳化物沿晶分布的网状组织织见。从图中还可观察到微观裂纹是沿着碳化物析出的晶界扩展的（图中黑色部分为裂纹）。
4试验结果讨论4.1材质影响管板材质不良，缺钛，易形成贫铬现象产生活态一钝态微电池。1Cr18Ni9Ti中加入Ti，由于钛和碳的亲和力大，能与碳首先生成稳定的钛碳化合物，但一般钛含量需为碳含量的5~10倍，才能起到稳定化作甩但材质中钛仅0. 014%，远远低于0.5%~0.8%，这种普通1Cr18Ni9钢有足够的碳与铬生成铬碳化合物沉淀，它的析出消耗了晶界附近大量的铬，而消耗的铬又不能从晶粒中扩散及时得到补充，致使晶界附近的铬含量低于钝化必须的极限量，形成贫铬区使晶界钝态受到破坏，晶界邻近区域电位下降，而晶粒本身仍维持钝态，电位较高，晶粒与晶界构成活态一钝态微电池，且具有大阴极一小阳极的面积比，导致材料产生晶间腐蚀/1V. 4.2工况介质C1-离子的影响不锈钢换热器中管子、管板发生应力腐蚀开裂事故很多。当温度在120~200°C左右时，冷却水中氯离子含量10~ 50ppm即可导致18- 8型不锈钢的应力腐蚀开裂，而且随着水中氯离子含量的增加，钢的开裂时间缩短。据介绍，在200°C水中仅含2ppm的C1-就能使奥氏体不锈钢产生应力腐蚀，并多数以点蚀、缝隙腐蚀为起源。12~18ppm-Cl-离子环境可诱发不锈钢晶间型应力腐蚀。
管子与管板机械胀接部位存在缝隙，它在活性阴离子（主要是氯离子）和残余应力（胀接应力）的联合作用下，发生变形，出现滑移阶梯，当滑移阶梯较大时，把钝态的表面膜拉破，新露的基底金属表面相对于钝态表面的电位变负，形成一个面积很小的阳极，以较大的腐蚀电流密度迅速溶解为蚀坑。腐蚀电子流流向蚀坑外，即流向阴极在阴极上发生2H++ 4e―2H2的反应。蚀坑沿着滑移线与拉应力成垂直的方向发展为微观裂纹。微裂纹形成后，裂纹尖端起着应力升高器的作用，使应力高度集中，应力的集中使尖端及邻近区域迅速变形屈服，再使滑移阶梯出现。滑移阶梯的再现使尖端的表面又一次被拉陂尖端又一次加速溶解。这样连续交替进行，裂纹便不断向深处发展，最后导致管板的开裂。
4.3电化学作用形成腐蚀堆积物从腐蚀产物组成可以看出，腐蚀产物主要组成为Fe、Ci，而Cu、Zn相对较少，可见，不锈钢与铜管之间的物质主要是不锈钢腐蚀造成。
中华不锈钢网进行报道:由于胀接部位缝隙内溶液处于滞流状态，氧只能以扩散方式向缝内传递，使缝内的氧耗难以得到补充，从而使缝隙内的阴极反应中止。然而，缝隙内阳极反应（即M―M++e）继续进行，形成一个高浓度的带正电荷金属离子溶液的缝隙。为平衡这种电荷，带负荷的阴离子，特别是Cl-移入缝隙内，形成的金属氯化物又被水解成氢氧化物和游离酸，酸度增加导致钝化膜破裂腐蚀过程扩大。由于材质钛含量不足，也易引起钝态的活化。随着腐蚀的进行及腐蚀产物的堆积，缝隙内逐渐形成闭塞电池并向纵深发展。不锈钢经晶间腐蚀后，其腐蚀产物中铬的含量大大低于其在合金中的含量，EDS分析结果正好验证了这一点。
腐蚀产物中都存在一定含量的Cu、Zn，是从铜管局部腐蚀下来的铜离子通过扩散在不锈钢表面沉积。
4.4金相显示微观检验显示，其金相组织为奥氏体加大量的未溶碳化物，同时存在沿晶分布的网状碳化物，此种组织说明该材料可能未经固溶处理或在固溶处理时的加热温度较低，时间较短，碳化物未能充分溶解。
因此基体合金化程度很差，未能充分发挥材料的潜在性能，特别是由于铬的含量在基体中较少时，会使材料的腐蚀电位降低，同时沿晶分布的含铬碳化物，会更加使晶界贫铬而容易导致沿晶界的应力腐蚀。
所示的沿晶非金属夹杂物，显示该材料晶艮粗，相当于GB6394―86《平均晶粒度测定法》中的无孪晶晶粒0级，同时沿晶分布的非金属夹杂物严重割裂基体的连续性，因而严重降低了材料的强度非金属夹杂的尖端，极易造成应力集中。
5结语从管板材质分析和管板金相组织表明，材质不符合标准要求且未经固溶处理或在固溶处理时加热温度较低，时间较短，管板组织晶粒很粗，存在沿晶分布的碳化物网状组织，分布有较多未能充分溶解的碳化物，导致基体和晶界耐腐蚀性能下降，是换热器管板破坏的主要原因。介质中的氯离子，在管子管板缝隙滞流浓缩再成酸性自催化引起不锈钢腐蚀而沿晶非金属夹杂物导致应力集中、粗晶组织造成材料性能下降，也是管板发生晶间应力腐蚀开裂的原因之一。
中华不锈钢网进行报道:不锈钢管焊接在焊接不锈钢管时，首先必须彻底清除影响焊接的油、锈迹、水分、漆等，选择与相应钢种最适合的困难。但因顶管机的顶管不可能是完全意义上的直线，故需要在施工前严格控制玻璃钢管管材的环向刚度，符合检验的标准和要求。
