針對某化工企業(yè)使用的06Cr19Ni10奧氏體不銹鋼換熱管發(fā)生的腐蝕斷裂現(xiàn)象，利用內(nèi)窺鏡檢測手段，對斷裂換熱管進行了分析。發(fā)現(xiàn)不銹鋼管管的斷裂深度基本在4.6m到4.9m處，與結垢位置一致，且斷裂面整齊，主要分布在管束外側。換熱管內(nèi)壁存在腐蝕坑，且腐蝕面積很大，腐蝕部位變成深褐色。除此之外，換熱管內(nèi)壁在4.6m到4.9m存在溝槽，主要由于殼程溫度高于管程，殼程伸長量大于管束，受拉力達到強度極限導致開裂破壞。經(jīng)過綜合分析，指出該不銹鋼換熱管開裂是在管殼程溫差造成的拉應力與化學腐蝕共同作用下形成，并給出了相應的和改進措施。換熱器廣泛應用于現(xiàn)代石油、化工、冶金、供暖及電力等行業(yè)，主要通過控制溫度以滿足應用需求，保障生產(chǎn)。當換熱器在腐蝕性環(huán)境下工作時，換熱管一般選用奧氏體不銹鋼。在運行過程中，換熱器同時受到壓力、溫差及腐蝕性介質等因素的共同作用，易出現(xiàn)腐蝕開裂問題，輕則造成設備無法運行，重則停產(chǎn)，甚至造成人員傷亡。近年來，環(huán)保理念的，促進了社會對能源清潔利用的追求，進而加速了新型煤化工企業(yè)的發(fā)展。對煤化工企業(yè)而言，換熱設備的平穩(wěn)運行，對設備設計和企業(yè)穩(wěn)定平穩(wěn)運行至關重要。因此，對失效換熱器及其零部件進行缺陷分析，查明其產(chǎn)生的原因，對于保證生產(chǎn)生活具有重要作用。

研究發(fā)現(xiàn)隨鋼中含鉻量的增加，鋼的耐蝕性提高，當鋼中含絡量>12%后，在大氣中耐蝕性有一突變，鋼從不耐腐蝕到耐腐蝕，而且不生銹。人們把鋼從不耐腐蝕到耐腐蝕，從生銹變?yōu)椴簧P，稱為從活化過渡到鈍化，從活化態(tài)變成了鈍化態(tài)。通俗地說鈍(化)態(tài)實際上是不銹鋼與周圍腐蝕性介質之間反應遲鈍，即不敏感的狀態(tài)。含格量12%后，具有了不銹性的原因是由于 表而自動形成一 種厚度非常薄的無 色、透明且非常 光滑的一層富鉻的氧化物膜，這層膜的形 成防止了鋼的生銹。這層膜稱為純化膜。這層鈍化膜的形成實際上 上是鋼中鉻元素把自己形成鈍化膜保護自己的特性給予了鋼的結果。鋼中鉻量對其腐蝕速度的影響，在氧化性酸介質中，例如在硝酸中，隨鋼中鉻量的增加，鋼的腐蝕速度下降，當鉻量達到較高含量時，此鋼便具有了耐蝕性。在氧化性介質中，不銹鋼耐腐蝕的原因也是由于表面鈍化膜的形成。同理，鋼在酸介質中從不耐腐蝕到耐腐蝕，也稱之為從活化過渡到鈍化，從活化態(tài)變?yōu)殁g化態(tài)。不銹鋼管的不銹性是由鋼中的鉻含量所決定的●,沒有鉻就沒有不銹鋼。鉻是使鋼鈍化并使鋼具有不銹、耐蝕性的 有工業(yè)使用價值的元素。所謂無鉻不銹鋼是不存在的。

304不銹鋼管表面處理方法主要有：①表面本色白化處理;②表面鏡面光亮處理;③表面著色處理。表面本色白化處理：不銹鋼管在加工過程中，經(jīng)過卷板、扎邊、焊接或者經(jīng)過人工表面火烤加溫處理，產(chǎn)生黑色氧化皮。這種堅硬的灰黑色氧化皮主要是NiCr2O4和NiF二種EO4成分，以前一般采用 和硝酸進行強腐蝕方法去除。但這種方法成本大，污染環(huán)境，對人體有害，腐蝕性較大，逐漸被淘汰。不銹鋼管表面鏡面光亮處理方法：根據(jù)不銹鋼產(chǎn)品的復雜程度和用戶要求情況不同可分別采用機械拋光、化學拋光、電化學拋光等方法來達到鏡面光澤。表面著色處理：不銹鋼管著色不僅賦予不銹鋼制品各種顏色，增加產(chǎn)品的花色品種，而且提高產(chǎn)品耐磨性和耐腐蝕性。304不銹鋼管著色方法有：⑴化學氧化著色法：就是在特定溶液中，通過化學氧化形成膜的顏色，有重鉻酸鹽法、混合鈉鹽法、硫化法、酸性氧化法和堿性氧化法。一般“茵科法”(INCO)使用較多，不過要想保證一批產(chǎn)品色澤一致的話，必須用參比電極來控制。⑵電化學著色法：著色是在特定溶液中，是通過電化學氧化形成膜的顏色。⑶離子沉積氧化物著色的法化學法：就是將不銹鋼工件放在真空鍍膜機中進行真空蒸發(fā)鍍。例如：鍍鈦金的手表殼、手表帶，一般是金黃色。這種方法適用于大批量產(chǎn)品加工。因為投資大，成本高，小批量產(chǎn)品不合算。⑷高溫氧化著色法：是在特定的熔鹽中，浸入工件保持在一定的工藝參數(shù)，使工件形成一定厚度氧化膜，而呈現(xiàn)出各種不同色澤。 工業(yè)中應用較少。⑸氣相裂解著色法：此處理方法較為復雜，在工業(yè)中應用很少。