两则奥氏体不锈钢腐蚀案例

海川老鱼 · 发表于 2026-1-6 11:35:40

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两则奥氏体不锈钢腐蚀案例

【案例一】焊缝热影响区发生敏化现象引起的晶间腐蚀

一、装置（设备）概况

某氮气供气系统设计压力为9MPa，管路为DN50，管路材料为0Cr18Ni9奥氏体不锈钢(符合GB/T 14976-2002《流体输送用不锈钢无缝钢管》标准)。不锈钢弯头采GB/T 12459-2005《钢制对焊无缝管件》标准中的1.5倍弯曲变径(长半径)弯头，牌号0Cr18Ni9，供货状态为固溶热处理。

弯头与不锈钢管采用手工氩弧焊接，弯头焊缝外表面进行了酸洗钝化处理，焊后无损检测合格。系统安装完成后，对整条管路进行了耐压试验检查，未发现任何异常现象。

二、事件经过

管道系统使用18个月后的某次检查，发现该管道系统出现持续压力降低现象，在某管路弯头处听到漏气声音，初步判断弯头部位发生了泄漏。采用渗透无损检测方法对问题管路弯头进行着色检测，在弯头焊缝热影响区存在缺陷显影以及小孔缺陷。对整根管线弯头部分进行了表面渗透检测，有的弯头热影响区仅存在孔蚀现象，并未腐蚀穿透；有的弯头表面完好，未发生腐蚀。

三、原因分析

对失效弯头的外表面进行宏观观察，可以看出，弯头外表面焊缝附近的腐蚀情况比较严重，腐蚀部位均发生在焊缝两侧距离焊缝大约10mm的位置，腐蚀严重区域的宽度约10mm，该区域为弯头焊缝热影响区，颜色明显较深。泄漏区域外表面焊缝热影响区存在多处腐蚀斑点。

显微组织检查发现热影响区外表面存在明显的沿晶腐蚀及沿晶微裂纹，腐蚀深度约0.2mm，表明外表面热影响区的腐蚀为晶间腐蚀。热影响区域组织与母材组织及熔合线区域的组织存在明显差异，热影响区奥氏体晶界上存在网状分布的颗粒状碳化物，表明该区域组织在焊接后存在敏化现象。泄漏区域存在一定深度的沿晶腐蚀现象，沿晶腐蚀呈断续状，逐层磨抛后观察到最长一处沿晶腐蚀深度约1.5mm，表明泄漏区域的腐蚀均为晶间腐蚀，并存在明显的泄漏通道。

弯头母材正常，弯头部分焊缝热影响区发生了晶间腐蚀，在盐雾环境中，S2-、Cl-引起局部腐蚀，导致介质穿孔泄漏。

弯头焊接过程中焊接参数控制不当，焊缝热影响区发生敏化，引起晶间腐蚀。后续焊缝进行酸洗钝化处理会加剧晶间腐蚀。

四、整改措施

弯头焊接过程严格控制焊接热输入量，降低焊接电流，控制焊接速率，缩小焊缝热影响区的宽度，避免引起晶间腐蚀。

对管线进行防腐蚀处理，以抵抗盐雾环境下Cl-引起的点蚀。

海川老鱼 · 发表于 2026-1-6 11:35:54