2022/11/30 AXRT90002
流動(dòng)加速腐蝕(Flow accelerated corrosion,F(xiàn)AC)指在形成了四氧化三鐵的碳鋼表面,高速純水和汽水兩相流對(duì)金屬表面產(chǎn)生的一種腐蝕,主要腐蝕形式是金屬的局部減薄,多發(fā)生在汽水管道結(jié)構(gòu)突變或易發(fā)生湍流部位,如彎頭、三通、大小頭、節(jié)流孔板后直管段及環(huán)焊縫鄰近區(qū)域等。在核電站運(yùn)行和液態(tài)化石燃料運(yùn)送過程中,流動(dòng)加速腐蝕是發(fā)電廠凝結(jié)水管道的破裂、鍋爐壓差上升較快、結(jié)垢速率高、汽輪機(jī)高壓缸部位沉積嚴(yán)重等問題的主要原因之一。流動(dòng)加速腐蝕不但帶來額外的檢查費(fèi)用、更換管道、財(cái)產(chǎn)損失等問題,還會(huì)造成人員傷亡,嚴(yán)重威脅了電廠等能源行業(yè)的安全運(yùn)行。
經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)鉻(Cr)、銅(Cu)、鉬(Mo)元素能通過影響氧化膜的穩(wěn)定性和溶解度來降低FAC的速率。隨著鋼材的使用,這些金屬元素的氧化物逐漸富集,并與Fe反應(yīng)生成FeCr2O4、MoFe2O4等難溶氧化物,在表面形成致密的氧化層,延緩材料腐蝕。腐蝕速率降低程度與鉻(Cr)、銅(Cu)、鉬(Mo)含量濃度有關(guān)系如下[1]:
因此,在制造運(yùn)輸管道等部件時(shí),若鋼材中含鉻(Cr)、銅(Cu)、鉬(Mo),則腐蝕速率會(huì)明顯降低。而鉻(Cr)、銅(Cu)、鉬(Mo)的含量值常被用于鋼材FAC的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,這也是材料可靠性鑒別(PMI)的一個(gè)組成部分。
AXR Terra 900手持式元素分析儀解決了傳統(tǒng)方法難以對(duì)樣品中微量、痕量元素進(jìn)行快速、準(zhǔn)確分析的問題,能準(zhǔn)確的檢測(cè)出低合金鋼中鉻(Cr)、銅(Cu)、鉬(Mo)元素的含量。
AXR SCIENTIFIC 選取了一種碳鋼樣品,使用Terra 900手持式元素分析儀分析樣品中鉻(Cr)、銅(Cu)、鉬(Mo)三種元素的含量,在相同條件下進(jìn)行10次重復(fù)測(cè)試,每次測(cè)試時(shí)間為30s,測(cè)試結(jié)果如下:
測(cè)試結(jié)果表明,儀器的分析結(jié)果穩(wěn)定、準(zhǔn)確、可重復(fù),具有良好的可靠性。
Terra 900手持式元素分析儀具有良好的微量元素檢出能力,能夠準(zhǔn)確測(cè)量合金元素成分與含量,可作為合金材料的質(zhì)量控制和可靠性鑒別的主要分析工具。儀器可用于不同場(chǎng)合條件下的合金成分分析,應(yīng)用范圍較廣,在不同行業(yè)中都具有較高的應(yīng)用價(jià)值。
Terra 900手持式元素分析儀配有高性能的X光管和Si-PIN探測(cè)器,為用戶提供快速、準(zhǔn)確的元素含量分析??蛻粢部筛鶕?jù)自身需求選配大面積硅漂移探測(cè)器(SDD),進(jìn)一步提高儀器分辨率、減少分析所需時(shí)間。
參考文獻(xiàn):[1] 張國(guó)軍. 電站汽水系統(tǒng)流動(dòng)加速腐蝕機(jī)理及對(duì)策研究[D].華北電力大學(xué),2014.
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