PATSCC 是一種通常發(fā)生在開停工和有水、濕氣存在的操作過程中的應力腐蝕開裂。

在敏化的奧氏體不銹鋼上， 通常靠近焊縫或高應力區(qū)域， 開裂擴展迅速， 在數(shù)分鐘或小時內(nèi)就會穿透部件的壁厚。

燃油 （氣） 、 焦炭和大多其他燃料的燃燒加熱器會受影響， 這取決于燃料中的 S 含量。

在 FCC 裝置發(fā)生過嚴重的開裂 （氣動環(huán)、 壓力通風系統(tǒng)、 滑閥、旋分器部件、 膨脹節(jié)波紋管和管線） 。加氫裝置 （加熱爐管， 熱進料/流出物換熱器管束， 波紋管） 、常減壓和焦化裝置 （管線） 、 暴露在含硫燃燒產(chǎn)物的鍋爐和高溫設(shè)備、 常溫下在含硫油氣和濕硫化氫環(huán)境中使用的不銹鋼設(shè)備都有可能發(fā)生PTASSC。

（1） PATSCC機理和影響因素

耐蝕合金的應力腐蝕連多硫酸對奧氏體不銹鋼引起的應力腐蝕開裂（PTASCC） 。

（2） PATSCC 的判斷

① 受影響材料通常為300系列不銹鋼、合金600/600H 和合金800/800H 等。

② 需要環(huán)境、材料和應力的共同作用。

③ 環(huán)境-金屬部件在含硫化合物環(huán)境中表面形成硫化物垢。垢可以和空氣 （氧） 和濕氣作用形成連多硫酸。

④ 材料必須處于敏感的或 “敏化” 的狀態(tài)。

⑤ 應力可以是殘余或外加的， 大多部件的殘余應力通常都足以促進開裂。

⑥ 損傷的形貌。

通常發(fā)生在焊縫附近， 有時也發(fā)生在金屬本體， 非常局部而且不容易發(fā)現(xiàn)， 直到開工或有時在操作中出現(xiàn)裂紋時才發(fā)現(xiàn)。裂紋沿晶擴展 （ 圖5-100、 圖5-101） ,厚度損失可忽略。

⑦ 檢查和監(jiān)測。

PATSCC開裂對于檢驗來說是一個挑戰(zhàn)， 因為開裂直到條件正好轉(zhuǎn)變時才發(fā)生。在操作過程中監(jiān)測 PATSCC 開裂不現(xiàn)實， 因為， 在操作過程中， 沒有導致發(fā)生PATSCC 的條件。

PT 可以用于檢測PATSCC 開裂， 但是， 因為裂紋充滿堅硬的垢物， 需要采用研磨的方法來提高 PT 靈敏度。

（3） 控制 PATSCC 發(fā)生的措施

① 如果設(shè)備打開或暴露在空氣中， 應當采取防護方法以降低或消除 PATSCC, 包括在停工過程或停工后立即用堿或蘇打灰溶液沖洗設(shè)備， 或在停工中用干燥的氮氣或氮氣/氨保護， 以防止接觸空氣。

② 對于加熱爐， 保持燃燒室加熱到露點溫度以上， 以阻止在加熱爐管表面形成酸。

③ 低碳等級不銹鋼如 S30403/S31603/S31703 比控制碳等級不銹鋼性能好， 但如果在538℃中暴露幾小時或長期在400℃以上操作， 低碳級別也會發(fā)生敏化。可以通過向這些合金添加少量的 Ti 和 Nb 來提高耐 PATSCC 的能力。

常用有化學穩(wěn)定級別 （奧氏體不銹鋼321 和347 系列， 鎳基合金825 和625） 。

④ ASTM 規(guī)范允許軋制產(chǎn)品在穩(wěn)定狀態(tài)而不是退火狀態(tài)下運行。這種熱處理可以降低潛在的敏化問題， 尤其是S32168。

⑤ 在化學穩(wěn)定不銹鋼所有的焊縫完成后要進行 899℃的熱穩(wěn)定處理， 以降低敏化和PTA 敏感性， 但這種熱處理在現(xiàn)場很難進行。

⑥ PATSCC 敏感性可以參照 ASTMA262[68]Practice C 通過實驗室腐蝕測試來獲得。對 L和/或化學穩(wěn)定級別， 在測試前通常要進行敏化熱處理。