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针对PTA装置加氢反应器氢气接管在线碱洗工艺而致使应力腐蚀开裂的问题,本文选取奥氏体不锈钢AISI304L为研究对象,实验室模拟加氢反应器在线碱洗环境,通过慢应变速率试验(Slow Strain Rate Test,SSRT)方法,研究该不锈钢材料在高温低浓度NaOH环境下应力腐蚀开裂行为。针对奥氏体不锈钢在制造过程中可能出现的敏化现象,研究其在上述环境下的耐腐蚀性能。同时通过高温纯水条件下慢应变速率试验,进行相应的对比试验,以此判断该不锈钢在高温低浓度NaOH溶液中发生SCC的敏感程度并找出敏感性因素。通过研究,掌握304L不锈钢在高温低浓度碱溶液中发生应力腐蚀开裂的敏感程度,有助于确定合理的在线碱洗的工艺条件(如温度和碱浓度),并对延长设备寿命具有重要的指导意义。本文的主要工作和研究结果如下:(1)通过高温纯水的SSRT试验研究可知,304L不锈钢在1×10-6~1×10-5s-1的应变速率范围内,均以韧性断裂为主,但随着温度的升高和应变速率的降低,试样近表面部位已出现脆性断裂特征。在1×10-6s-1应变速率条件下,304L断裂吸收的能量随着温度的增加有所降低,表明有轻微的应力腐蚀开裂的迹象,因此,采用1×10-6s-1应变速率作为慢应变速率拉伸试验评价SCC敏感性的试验条件是可行的。(2)对304L不锈钢进行了高温低浓度碱溶液环境下SSRT试验,研究了不同温度和NaOH浓度对SCC的影响。研究结果表明在较慢的应变速率情况下(1×10-6s-1),当NaOH浓度相同时,随着温度升高,最大拉伸强度、延伸率以及断裂时间呈下降趋势,说明温度会加剧应力腐蚀开裂,而相同的温度下,NaOH浓度提高,应力腐蚀开裂更为严重。说明温度和腐蚀介质浓度是影响材料发生SCC的重要因素。(3)304L不锈钢在较低温度、较高的应变速率和较低的NaOH浓度(1%)的试验条件下发生的断裂是韧性断裂,基本上不发生SCC。当304L不锈钢在250℃以上和2%NaOH浓度以上的情况下,会有SCC倾向,而且随着这些条件的提高,SCC越来越严重。(4)在高温低浓度碱溶液环境下,进行了敏化的304L不锈钢SSRT试验,研