硫化氢应力腐蚀的定义及常见的腐蚀形态

硫化氢应力腐蚀和氢致开裂是一种低应力破坏，甚至在很低的拉应力下都可能发生开裂。一般说来，随着钢材强度(硬度)的提高，硫化氢应力腐蚀开裂越容易发生，甚至在百分之几屈服强度时也会发生开裂。

硫化物应力腐蚀和氢致开裂均属于延迟破坏，开裂可能在钢材接触H2S 后很短时间内(几小时、几天)发生，也可能在数周、数月或几年后发生，但无论破坏发生迟早，往往事先无明显预兆。

一、湿硫化氢应力腐蚀的定义及常见的腐蚀形态

满足下列条件即构成湿硫化氢应力腐蚀环境：

a 介质温度不大于60+2P ℃，P为介质表压，单位是MPa

b 硫化氢分压不小于0.35MPa，

c 介质中含水或介质温度低于水的露点温度，

d 介质PH小于9或者有氰化物存在。

对于碳钢，分四种形态：氢脆(HB-hydrogen brittleness)、硫化物应力腐蚀开裂(SSCC-Sulfide stress corrosion cracking)、氢致开裂(HIC-Hydrogen induced cracking)、应力诱导氢致开裂(SOHIC-Stress induced hydrogen induced cracking)。

通常，HIC、SOHIC、HB通常发生液相区，氢通量较大时还会出现均匀腐蚀。SOHIC还受结构应力的影响。SSCC则会发现在液相区、气液混相区。

二、常发生的部位

对于炼油加氢装置，常发生再高低分罐顶部管道、分馏塔顶及后冷管道;脱硫装置再生塔顶及后冷管道。对于煤化工变换装置，常发生在常压煤气化装置的煤气至压缩管道、压缩到变换管道等。

当然，几乎所有化工装置，很多部位的腐蚀往往是各种腐蚀的叠加，我们在进行材料设计时，更需要注意的是区分哪种腐蚀占主导地位。

三、影响因素

3.1 溶液中的PH

溶液呈中性时，均匀腐蚀最弱。呈酸性时均匀腐蚀比呈碱性时高，且都比呈中性时高。且呈碱性时，腐蚀形态会有变化。

3.2 硫化氢浓度

硫化氢浓度越高，氢通量越高，则HIC、SOHIC、HB、SSCC均越强。

3.3 介质温度

温度升高，HIC、SOHIC、HB均增强，但SSCC几乎只发生在65℃以下。

3.4 其它离子

氯离子只加剧均匀腐蚀，氢氰根则会加剧HIC、SOHIC、HB、SSCC。

3.5 管件元件质量

元件表面质量越高，则发生裂纹产生SSCC的可能性越小。

3.6 材料的强度及碳当量

材料的强度和碳当量越高，越容易HIC、SOHIC、SSCC。

3.7 材料的硬度及焊后热处理

若材料硬度不高，且经过焊后热处理，则发生SSCC的概率较低。

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