苛性脆化

苛性脆化是由于介质内具有含量很高的苛性钠(NaOH)促使钢材腐蚀加剧而引起的脆化现象。其破坏形式是在肉眼看到的主裂纹上有大量肉眼看不到的分枝细裂纹。元件发生苛性脆化时，裂纹附近的钢材仍具有良好的塑性及脆性性能。

苛性脆化一般都发生在受压元件的铆接及胀接处。

苛性脆化的条件：

A、锅炉运行中炉水PH值失控，炉水中含有较高浓度的游离碱。

B、在锅炉结构上有造成炉水局部高度浓缩的条件、如在铆钉缝隙和胀接口缝隙处、由于接合不严密、炉水容易在此发生高度的浓缩。

C、在金属中有接近于它的屈服点的拉伸应力。

苛性脆化就是晶间腐蚀、腐蚀沿着金属晶粒的边界进行、形成极为细小的犬牙交错的裂纹、苛性脆化一旦发生、金属遭到破坏的速度会加速进行、当能觉察到有裂纹时、金属的损伤已达到了严重的程度、苛性脆化的危害是很大的、由于苛性脆化的结果轻者使锅炉停止运行、重者会发生爆炸。

苛性脆化常发生在与锅水接触的铆接接缝或胀口处等应力集中的地方，特点是在金属晶粒间产生裂纹，最初很细，肉眼很难看出，以后逐渐发展，以至腐蚀断裂。这种由于晶间腐蚀带来的无任何变形的破坏往往称为脆化或苛性脆化，也称为晶间腐蚀。

苛性脆化是锅炉金属的一种特殊的腐蚀破坏形式，它的产生同时需具备三个条件：

1、锅炉水具有侵蚀性，即含有一定量的游离碱。

2、锅炉是铆接的或胀接处，而且在这些部位有不严密的地方或缝隙，因而发生水质局部浓缩的过程，具有高度的碱度。

3、金属里有极高的，接近屈服点的应力，具有高度的应力集中。

苛性脆化的特点是：

1、初期裂纹及其支纹是发生在晶粒边缘间的，随着晶间裂纹的发展，就会产生穿过晶粒的裂纹(穿晶裂纹)，迅速扩展甚至导致爆炸。

2、裂纹区域内五金属变形，裂纹表面呈暗黑色。

3、在接缝泄漏处形成苛性钠溶液(10％以上的NaOH)。

苛性脆化可以看作是一种特殊的电化学腐蚀，是由于晶粒和晶粒的边缘在高应力下发生电位差。形成腐蚀微电池而引起的。这时，晶粒边缘的电位比晶粒本身的低得多，因而此边缘为阳极，遭到腐蚀。当侵蚀性溶液(如含游离NaOH)和存在应力的金属相作用时，可以将处于晶粒边缘的原子除去，因而使腐蚀沿着晶粒间发展：

苛性脆化的发生除了有上述电化学过程外，阴极部分放出的氢对于腐蚀的发展也起很大的作用：因为氢容易扩散到金属中间和钢材中的碳，碳化物和其他杂质反应生成各种气体产物，而这些气体物质在金属中不易扩散，因而产生附加应力，使金属的结构疏松，促使裂缝发展。

苛性脆化的危险性就在于这种腐蚀发生的初期不容易发现，它不会形成溃疡点，也不会使金属变形、变薄，而且一旦有了这种腐蚀时，金属遭到破坏的速度会加速进行。当能观察到裂纹时，金属的损伤可能已达到严重的程度。锅炉苛性脆化的后果是严重的，轻者发现得早，也会使锅炉不能使用，重者会发生锅炉爆炸，造成严重的设备损坏和重大的人身伤亡事故。

苛性脆化的预防方法：

1、控制锅水的相对碱度。一般认为，锅水相对碱度不应超过20％，否则，会引起脆化。

2、防止锅炉部件产生附加应力。

3、防止铆缝、胀口处发生泄漏。