快速检测耐硫酸露点腐蚀钢的耐蚀性能的方法技术

技术编号:6095565 阅读:273 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种快速检测耐硫酸露点腐蚀钢的耐蚀性能的方法,属于腐蚀检验领域。本发明专利技术的方案是:待测硫酸露点钢经过剪切,打磨,清洗油污,称重后放入检测用腐蚀液中密闭进行腐蚀反应,n小时后将试样取出清洗,称重,计算年平均失重率:本发明专利技术方法快速、简单,能及时、准确、快捷反应耐硫酸露点腐蚀钢耐蚀性能状况。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种,属于腐蚀检验领域。
技术介绍
在电力、冶金、石化等工业领域,以煤或重油为主要燃料的烟气处理系统,如锅炉低温部位的空气预热器、省煤器、烟道、烟 以及脱硫装置等,普遍会遇到燃料中含硫量偏高,在露点温度下形成硫酸而造成设备腐蚀问题,这称之为“硫酸露点腐蚀”的现象。与普通的大气腐蚀不同,这种腐蚀不仅使普通碳钢遭受腐蚀,而且使不锈钢也受腐蚀,因此危害极大。采用较高含硫量燃料的锅炉烟气中含有和SO3,它们与烟气中的水汽结合生成亚硫酸和硫酸,并在锅炉的低温部件上凝结,引起硫酸露点腐蚀。用普碳钢制作的锅炉低温部件,由于其耐硫酸露点腐蚀性能很差,腐蚀严重,使用寿命很短。因而,耐硫酸露点腐蚀钢对提高钢套筒烟囱、锅炉低温部件等使用寿命有着非常重要的意义。钢厂在大批量生产耐硫酸露点腐蚀钢时,若能快速检测所生产的耐硫酸露点腐蚀钢耐蚀性能合格与否,对钢厂的钢材的化学成分及生产工艺调整节约大量时间,并且为用户安全使用钢材提供技术支撑,还能大大提高钢厂生产效率和成材率。但是,到目前为止,未见简单有效的检验耐硫酸露点腐蚀钢耐蚀性能的方法的报道。
技术实现思路
本专利技术所以要解决的技术问题是提供一种快捷、简单的耐硫酸露点腐蚀钢耐蚀性能的检验方法。本专利技术的技术方案,其特征在于经过以下步骤待测硫酸露点钢经过剪切,打磨,清洗油污,称重后放入检测用腐蚀液中密闭进行腐蚀反应,η小时后将试样取出清洗,称重,计算年平均失重率V = -i^x365x(n/24)ν πρχO其中,S表示试样全面积,cm2 ;P表示耐硫酸露点钢密度,g/cm3 ;m0表示试样的原始重量,g ;ml表示腐蚀24h后,试样的重量,g;m2表示腐蚀4 后,试样的重量,g;ν即为待测试样的年平均失重率,mm/a。作为优选,所述η小时为Μ-48小时;更有选的是η为M或48小时。V 24 =^-丄~x365 ; 4表示腐蚀24h计算的年平均失重率,mm/a ;或pxSV 48 =^-——^~x365;V48表示腐蚀4他计算的年平均失重率,讓/a。2xpxS作为优选,所述检测用腐蚀液为质量百分比浓度20-70%的硫酸溶液,所述腐蚀反应是在20-70°C下进行。测试反应中保持密闭,以减少腐蚀性气体逸出。进一步优选的是待测硫酸露点钢经过剪切成大小、规格相同的试样,每个腐蚀反应的溶液中放入2-4个试样,分别计算其v,然后计算平均值。进一步优选的是,为了测试准确,可以对每批样品进行不同浓度不同温度下进行多个试验,取平均值。即分别在一系列不同浓度的腐蚀液中,不同的温度下进行腐蚀试验, 分别计算各种条件下,各试样的V,然后计算平均值。更进一步优选的是待测试样分别于20°C -70°C条件下采用质量百分比浓度为 20% -50%硫酸溶液腐蚀M小时或48小时后对每个试样的ν计算平均值。最优的方案是20°C下采用质量百分比浓度为20%的硫酸溶液,50°C下采用质量百分比浓度为30%的硫酸溶液,60°C下采用质量百分比浓度为40%的硫酸溶液,70°C下采用质量百分比浓度为50%的硫酸溶液腐蚀观小时和48h,分别计算其ν48。ν越小表示耐腐蚀性能越好。生产过程中,可以将符合客户要求的耐硫酸露点钢试样,采用上述方法进行检测,计算所得ν 0作为基准,于同等条件下对待测试样进行腐蚀, 计算待测试样的V,待测试样的ν小于ν 0,则满足客户要求可以出钢;其中所述同等条件是硫酸浓度、腐蚀温度、试样大小、试样规格和腐蚀时间。通常,Q345热轧钢板的24h腐蚀后计算的失重率为16_50 (mm/a),耐硫酸露点钢腐蚀失重率为1-11 (mm/a)。Q345热轧钢板的4 腐蚀后计算的失重率为38-77 (mm/a),耐硫酸露点钢腐蚀失重率为3- (mm/a)。本专利技术的有益效果本专利技术具有快速检验耐腐蚀率,方法简单、设备简单、易操作, 保证耐硫酸露点腐蚀钢板在生产过程中的工艺调整节约时间,能及时、准确、快捷反应耐硫酸露点腐蚀钢耐蚀性能状况。具体实施例方式以下通过具体实施例的方式对本专利技术做进一步详述,但不应理解为是对本专利技术的限制。(1)耐硫酸露点钢试样制备①将每个硫酸露点钢试样(厚度随试样本身变化而变化)剪切成50mmX 50mm规格各6件。②将剪切好的试样4个边部(上下两面除外)进行打磨,达到▽ 7。如果不打磨,热轧态表面较粗糙。同时,由于表面热轧过程中铁已经发生氧化,在酸性条件下可能影响其防腐作用或加速腐蚀都有可能。▽7表示表示的金属加工时的一种表面光滑度,级别越高表明表面越光滑。③将上述试样用无水酒精或丙酮进行清洗,除去表面附着的油污杂质等。④将每个清洗干净的试样用电子天平进行称重,初始重量记为m0。(2)配制实验用腐蚀液①取2个IOOOmL烧杯,每个烧杯中放入400mL,水中加入55. 5mL 98%的浓硫酸, 配制成浓度为20%的硫酸溶液;②取2个IOOOmL烧杯,每个烧杯中放入400mL,水中加入112. 5mL 98%的浓硫酸, 配制成浓度为30%的硫酸溶液;③取2个IOOOmL烧杯,每个烧杯中放入400mL,水中加入150mL 98%的浓硫酸,配制成浓度为40%的硫酸溶液;④取2个IOOOmL烧杯,每个烧杯中放入400mL,水中加入226. 5mL 98%的浓硫酸, 配制成浓度为50%的硫酸溶液。(3)恒温水浴准备准备4个恒温水浴锅,第一个恒温20 V,第二个恒温50 V,第三个恒温60°C,第四个恒温70°C。(4)检测试验过程①将⑴中准备好的试样,分别放入(2)中的6个烧杯中,每个烧杯试样放置数量 2 4件最优。②将烧杯口用塑料薄膜包裹,减少腐蚀性气体逸出,并将封好的烧杯放入恒温水浴锅。将步骤O)中①封好的烧杯放入20°C恒温水浴中;步骤O)中②封好的烧杯放入 50°C恒温水浴中;步骤O)中③封好的烧杯放入60°C恒温水浴中;步骤O)中④封好的烧杯放入70°C恒温水浴中。③试验进行M小时后,分别在20°C、50°C、6(TC、7(rC中的烧杯中各选一个烧杯取出,另一个烧杯在水浴锅中继续进行试验。取出的试样用清水将表面腐蚀产物除去,并称重记为ml ο④试验进行4 后,取出剩余的烧杯,将进行4 试验的试样进行清洗,除去表面的腐蚀产物,并称重,记为m2。见表1-表3。ν——耐硫酸露点钢腐蚀年平均失重率,mm/a ; P——耐硫酸露点钢密度,g/cm3 ; S——试样全面积,cm2 ;h-试样厚度,cm ;m0——试样的原始重量,g ;ml——试验24h后,试样的原始重量,g ;m2——试验4 后,试样的原始重量,g ;计算公式权利要求1.,其特征在于经过以下步骤待测硫酸露点钢经过剪切,打磨,清洗油污,称重后放入检测用腐蚀液中进行密闭腐蚀反应,η小时后将试样取出清洗,称重,计算年平均失重率2.根据权利要求1所述的快速检测耐硫酸露于所述η小时为24-48小时。3.根据权利要求1所述的快速检测耐硫酸露于所述η小时为24或48小时,4.根据权利要求1-3任一项所述的,其特征在于所述检测用腐蚀液为质量百分比浓度20-70%的硫酸溶液。5.根据权利要求1-3任一项所述的,其特征在于所述腐蚀反应是在20-70°C下进行。6.根据权利要求1-5任一项所述的,其特征在于待测硫酸露点钢经过剪切成大小、规格相同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.快速检测耐硫酸露点腐蚀钢的耐蚀性能的方法,其特征在于经过以下步骤:待测硫酸露点钢经过剪切,打磨,清洗油污,称重后放入检测用腐蚀液中进行密闭腐蚀反应,n小时后将试样取出清洗,称重,计算年平均失重率:(math)??(mrow)?(msub)?(mi)v(/mi)?(mi)n(/mi)?(/msub)?(mo)=(/mo)?(mfrac)?(mrow)?(mrow)?(mo)((/mo)?(mi)m(/mi)?(mn)1(/mn)?(mo)-(/mo)?(mi)m(/mi)?(mn)0(/mn)?(mo))(/mo)?(/mrow)?(mo)×(/mo)?(mn)10(/mn)?(/mrow)?(mrow)?(mi)ρ(/mi)?(mo)×(/mo)?(mi)S(/mi)?(/mrow)?(/mfrac)?(mo)×(/mo)?(mn)365(/mn)?(mo)×(/mo)?(mrow)?(mo)((/mo)?(mi)n(/mi)?(mo)/(/mo)?(mn)24(/mn)?(mo))(/mo)?(/mrow)?(/mrow)?(/math)其中,S表示试样全面积,cm2;ρ表示耐硫酸露点钢密度,g/cm3;m0表示试样的原始重量,g;m1表示腐蚀24h后,试样的重量,g;m2表示腐蚀48h后,试样的重量,g;v即为待测试样的年平均失重率,mm/a。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:许哲峰刘庆春郑之旺刘勇黄徐晶高顺
申请(专利权)人:攀钢集团有限公司攀钢集团研究院有限公司攀钢集团攀枝花钢钒有限公司
类型:发明
国别省市:51

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