GB/T 30579-2014 承压设备损伤模式识别 GB/T30579-2014 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net

ICS 23.020.30
中华人民共利国国家标准
GB/T 305792014
承压设备损伤模式识别
Damage modes identificatinn for pressure eguipments2014-05-06 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2014-12-01实施
规范性导用文件
腐蚀诫藻
环境开裂·
材质劣化·
机械损
其他损伤
附录A（资料件附录）承压设备损伤模式索次
附录B（资料性际录）典型过程成套装置承设备损伤分布图录（\（资料性附录）常用金届材料牌号GB/T30579—2014
本标推按照GB/T1,12009给出的规划起学：GB/T30579—2014
本标准第4章第8章参号AFIRP71一2009练油设备中的失效机理第1常堂州损伤机理所有T厂（英文版>和AIRP5712G03炼油设备中的火效机理第3章炼泊厂执价机理》（英文版）编写并根据我国际情说进了山容调整和增加本标准4.8“台机蚀”.2”币铵腐蚀”、5.3\硝酸盐成力烯饮并裂”5.9氧尔酸效成力离蚀开裂”，5.1]\高温水应力腐蚀开裂”、6.1\品粒[大”6.1\辐照脆化”6.15\撤化-品间腐蚀”7.1\接制被”、7.3\杭械磨损、7.6\冲刷”、7.8\过载\和8.3\微动魔饨\根据我国实际情况起市，本标准附录A根据我国实际情况起节本标准刚录号APIRP7I—2003炼汕设备中的失效机现第5章炼油！损伤机理双莫文版)编写，H中图B.8--图B.15根据我国实际清况起单，本标准附录（根据我国实际情况起节：本称准由企同锅炉示力容器标准化技术委员会（SACT262)提山并归口。本标准起草单位：中国特种设备检测研究院.合遥用机械研究院，北京航空航天人学、华乐理工尺学，中闽化1股份有限公司炼汕业部、江苏省特种设备发全监督检验研究院、中国石化」.股份有限公青岛安个工程研究院，中科合资（东）炼化公司、中国有油股份有限公司克拉巧依石化分公司中国润独山子名化公司研究院中间有油化1股份有限公可洛阳分公可闲家压力穿器与等道安全【程技术研究中心，云南省特种设备安全检测研究中心山东省特种设备检验研究院。不标准起人：贾国炼、史进、艾芯斌、张峰、轩福贞，上建车，陈学东、王耀，晨阳、缪春生、刘小辉、光、梁永智、赵氵凡、叶国庆、汗逸安、李光海，姜海王笑海、顾望平、凝、邵珊珊、越茶祥、曹怀祥：m
GB/T 30579—2014
我国日前对1设备损伤模式的分类尚未系统化.本标准旨作首次建适用于在役承压设备损伤模式的统分类原则和框架。损伤与失效不同之处个于损物是一个发生过科，失效足损伤积累到定程度，承！压设备独度，刚度或功能不能满足使用要求的状态，即出现损伤时不定失效发生失效前-定出现损伤：对下损伤模式的识别，有助于作役设备的检测和评估，利丁在设备发生失效前及时避行修复或报废等处理
本标准中损伤模式按照燃蚀减薄、环境开裂、材质劣化、机械损伤和H他摄伤模式进行分类，其中在每一人炎损伤模式下又纠分为荠十种损伤，分类原则按照承压设备利其服役环境相万作用下可能发牛的损伤，是种以材料和环境树对应的分类方法。其中服役环境指承压设备所处的介质、温度、压力等环境。
本标准目前收录的损伤主要为在役承任设备在简单坏境内紊影响下发生的损伤。但是承压设备实际的服役环境有时处比较复杂的，如实际介质中含有多种腐蚀性组分·并且造成的损伤地是多种损伤耦合作用的结果.较为复杂的损伤将在今后的标准修计中引人。本标准为承压设备损价模式认别的基础性标准，按照本标准进行识别的过程中，还应对损伤现象及辅助的试验结果进行综合分析，必要时叶采最火效故障分新法、排除法或模拟试验法等方法进·一求分析判断本标准中对于损伤发牛的条件和其嫩感性的判断以定性捐述为主，在今后的标准修订中将逐增定相关数·问定量判定为尚发展。1范围
承压设备损伤模式识别
GB/T 30579--2014
本标准给出了承压设备要损伤模式识别的损伤猫及损价机理、损伤形态，受影响的材料、主要影响幽素，易发生的装置或设备、主要预防措施，检测或监测方法、相关或伴随的其他损伤等，本标准适用十承压设备损伤模式识别：本标滩不适用丁承压设备密封失效、安全连锁装置火效、床力洲放装置失效，2规范性引用文件
下列文件对下木文件的成用足必不可少的，凡是注印期的:用义件，仅注H期的版本适用于本义件，凡是不注什期的引用文-其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。(G13150.2小力容券第2部分：材料GB713锅炉和压力容器用纲板
CB3:3低温压力容用低个金钢钢极GB/T3620.12007钛及钛合金牌号和化学成分高压锅炉用无缝钢管
GB5310
（G9948石油裂化用无缝钢管
GB13295锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管(GE/T[1376流体输送用不锈钢无缝钢管GB19183压力容器川调质高强度纲板GB/T21833奥氏体铁素体型双相不锈制尤缝钢管GB21511承压设备用不锈钢钢板及钢带GB/T 26610.:一-2911、承压设备系统基于风险的检验实施导则第1部分：基本要求和实施程序JIB/T1734铝制焊接容器
J13/T2745钛制焊接容器
[1347552006铜制压力容器
JB/T4756镍及镍合金制E力容器
N13/T?7008承压设备JI碳素钢和合金钢缎件NB/T27009低温承[拆设备用低合金钊锻件ASME PartAASME锅炉和J力容器规范第II卷材料A篇铁基材料（ASMEboiler aldpressure vessel code-Il Materials Part A-Ferrous material specifications)ASME Ⅱ Part BASMF锅和L力容器规范、第Ⅱ卷材料B篇非铁基材料（ASME boilerard pressure: ve-srl codle Il Material: Part B: Nonferrous material spccificalions)ASTMUVSASTM统编号系统（ASTMunifiednumhr:ringsystem）3一般规定
3.1本标滩的损伤模式分为，离缺减游，环境裂，材质劣化，机溅损伤，无归人1速损伤模式或非单1
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一损价的财人其他损伤。
）损伤是指乐斥设备在外部机械力，介质环镜、热作用等单独或共同作用下，造成的材料性能下降、结构不连续或承载能方下降。b）离蚀减薄指在离蚀性介质诈用下金属发生损失造成的壁厚减薄C）环境井毅指在魔蚀性介质作用下材料发牛的开轰。）质劣化措由于服役环境作用下材料微观纤织或力学性能发生广听显退化c）机械损伤指材料在机械载或热载荷作用下，发生的承载能力下降。3.2损仿个例之间行在差异，行时不能完全与本标准中拍述的典型损伤柜吻个.当存在多种损伤或损伤耦合时诺要更复东的识别方法3.3本标准从损伤描述故损伤机理、损伤形态、受影响的材料，主要影响因素、易发生的装置却设备、目要预防措范、检测或监测方法、相关或伴随的其他损伤共个方面选行了描然，3.4从事损伤模式识别的人员或困队应具有材料学，腐蚀与防护、化1：艺、力学、光损检测等相关基础知识·具有学压设备(如容器，管道、锅炉、储罐等)设计、制造、安装、检验等相关专业知识，以及丰富有役承压设各运行、险修的经验能按照本标准提供的典型情况，结合损伤案例的个体等征，进行会理的分析和判断。
4腐蚀减藻
4.1盐酸腐蚀
4.1.1损伤描述及损伤机理
金岛与翌腰接肥时发生的全而或后部离灿：F:- 21l'i-+Fec..-- H.
注：本运降中研有化学式中的金属一股以作为代表给出，4.1,2损伤形态
碳钢和低合金钩盐酸度链版表现为均习腐纯，存在介质局部浓缩或露点离蚀时也可表现为周部膚蚀或沉积物下魔试，300系妇不锈钢利400系死不锈钢发牛盐酸腐蚀时可表现为点状腐蚀，形成直径为离米级的蚀坑甚至叫发展为穿透性蚀孔。4.1.3受影响的材料
碳钢低会金钢30系列不锈钢、10系列不锈鼠。4.1.4主要影响因素
）盐酸浓度：随垫浓度Ⅱ高，瘤蚀速率增人在蒸交换器和管道中的氯化铵盐或盐酸胺盐沉职物易从丁艺物流或汁人的洗涤水中吸收水分-在沉积物下可形成扇部的氯化氛水溶液·水溶液的pII值任于4.5时对碳钢和低金钢的腐性较强：bh）温度：随湖度高,度证述率增大；合含成分：30）系列不诱钢和4系列不锈钢耐盐较腐蚀能力亲，钛（含然台金）和镍（含锲合金耐盐酸离吨，光作湿变不尚的稀酸耐离蚀性能：俄化戒化剂：氧化剂须气、钞高了科铜离了)存在时，会加逆镍基合金的腐蚀：在氧化性介质坏境中，钛兵右优良的间非毅案蚀能力。4.1.5易发生的装置或设备
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炼油厂小的盐腐蚀多与聋点离蚀有关-卿在蒸塔，分馏塔或汽提塔塔顶工艺物科中.含水和氯化茎的气杆轰生冷凝，最初柜时液菏酸性很独（循肌·腐蚀率很高：易发华的装置或设备有：
）常减压装置：
I）常低塔塔系统中，落项油气冷却成含盐酸的冷凝液·II值较低.可对管道利热交换器（包折元体、管束和管箱）造放快運离饱；2）减压塔顶真空喷射器和冷避设备会发生盐酸庭。）加氢装置：
1）原料经或循环氢中的有机氯化物进人装置内·反应牛成盐酸：2：为氮和氯化氧同时存准.装置中许多部位，如热过群：反应产物热交换器的反应产物侧等，均可形成氯化铵盐·这些氯化铵盐也可能在反应心物系统的水相中聚集浓缩·详见1.15;
3）氯化氧出可能随着T艺流穿过分馅中元·在注水点及H下游发生严-重的酸落点腐蚀，）催化重整装留：
1）催化剂中被置换出米的氯化物会反应形成盐酸，流尚反应产物系统、再牛系统，稳定增、脱」统塔和迹料预加热热交预需：2）含氯化氨的燕汽流经气分装置分馏段，引发混台点腐蚀或酸露点瘤蚀：d）聚内娇（聚乙烯)装置：催化剂牛含有氧化物，如一氯化钛，在聚内烯的合成1艺中，与水蒸气或水接的设备程管线此内容来自标准下载网
4.1.6主要预防措施
\带嵌正装胃:控制初辫塔逆料中的氯化物含最-使塔顶国流液体中的氯化物含量不超过201门收善材质应性.川将磺钢升级为镍店金金或钛注水桥释意冷塔顾工艺物料降低盐酸浓度:按慎情况在脱盐装置下游注人造量苛性碱·控制碱液度，淤度和注人量，避免进料预热系统的碱做力离蚀开裂和积班：将缓试剂（氮和按和成膜等江人常压厚济顶操作溢度在露点以的管线：
b）加氨装置：降低「游装置中氯化物毕，盐酸胺盐的夹带革:降低氧气中盐酸火带量，可安装专用洗涤器或保护床：易发丝盐酸腐蚀的部位采用对蚀镍革合金；催化重整装胃：采用与「述加氛装宵相同的措施:降低进料巾的水和或含氧物质.减少催化剂c
中氯化物脱除带；采而加装特殊吸附剂的脱氯设备检测或监测方法
a）对」均匀离腐蚀，检测方法一叛为片现检测和腐蚀治位整厚测定：对点蚀坑或蚀孔检测方法波为视捡测：
b）演蚀发生在内壁而只能从外部验测时，时而自动超山波打，导波检测或射线成像检测存找减薄部位,并对减薄部位逊行量厚测宗；r）介质的plI值，氯化物含量的测定和监控：：设肾腐蚀躲针或膚试挂片临控实时腐蚀速率。3
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4.1,8相关或伴随的其他损伤
氯化铵离蚀，氯化物底力腐蚀裂。4.2硫酸腐蚀
4.2.1损伤描述及损伤机理
金屌与硫酸接时发斗的腐：
FcH.St),(稀)-FcS()H
4.2.2损伤形态
硫酸州起的金属离蚀多为均匀摘蚀或点蚀.荠腐蚀逆率高目流速快，不会形成锈皮。碳纲炉a
缝热影响区会发牛快速腐蚀.在烘接接头部位形成沟槽鳍罐及铁路罐车等低流速区或滞留会形或系槽，b
硫酸能瞬蚀焊缝的火杂，
4.2.3受影响的材料
按耐腐蚀性从弱到独排列：碳钢、3.61.不锈钢，901［不锈钢.个金20.高碎铸铁，镍铸铁，合金B 2动合金 t276.
4.2.4 主要影响因素
酸浓疫：刘」碳纲，硫酸浓度低下（质量分数)时.腐蚀速率随浓度增高而薇小；浓度什70&-~83杀范区间时腐蚀速率随浓度增高而增大；浓度年85%~-98头范国区间时.腐性速率髓浓麦弹高而谢小浓度准8路路范调区问时，度遵率随浓变增高而增大微度1肌系时.腐蚀速率随浓度增高而减小；b）流速：流速超过U.6 m.制,碳钢魔低速率较大;漩度：毓酸浓度一定时·随温度Ⅱ高腐蚀速率增人：浓硫酸与水混合时产几热量-混合点温度于高导致廖蚀速率增大
d）个企成分：碳钢316 I.不锈钢、5011.不锈钢、个金 20.高译铸钛.高铸钦、个金B2和合余（27接耐腐位性从到弱排死；
腐逆染所：存在氧化剂时衡蚀速轻增大4.2.5
易发生的装置或设备
度水处埋装置可能发牛硫酸离识：[
硫酸烷正化系统易受硫酸腐蚀，如反咸器流旧物管线、再澡器、脱异」烷塔塔顶系统和背性喊处埋「.段：
心）硫通常在分罐塔和再沸器的底部菩积.使该部守硫酸变液、离蚀性较强。4.2.6主要预防措施
使而合金20、011.不锈纲、个金（-27等材料时，可在表而形成-层误护性硫骏铁膜-抵流a）
梳酸腐蚀：
h）根硫酸的实际浓度、流逆和温度等选举对应等级的材质：江人适准尚性碱中和酸值
4.2.7检测或监测方法
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检测方法-般为山视检测和腐鸿部位量厚测定，重点应关注温和游流部位：a
b）若离蚀发生在内壁而只能从外部验测时.可用自动超声波知食、导波检测或射线成像查找减薄部位，并对减博部生逃行壁厚测定：设置腐侦探针或腐蚀挂片·监控实时腐蚀速斑4.2.8相关或伴随的其他损伤
4.3氢氟酸腐蚀
损伤描述及损伤机理
金与然氟酸接触时发生的腐蚀：FeI2HF +HeF:| H:
4.3.2损伤形态
a）碳魔链表现为局部区墩减薄.可能会形成明显的氟化亚铁垢皮：b）个金1Cn发牛摘蚀时为均匀离蚀减薄，注不会产生明显的愈化亚铁垢皮：离蚀发生时也川能伴随氧脆，氧鼓包和，或氛致开裂以及成力导阿氢致开裂，如木消除应方的合金含00在接触含氧的氟化氢视湿蒸汽时，容易发十成方腐蚀并裂，详见与,84.3.3受影响的材料
碳钢、铜像合含合合400.合金（276低合全钢、30:系列不锈钢和100系列不锈钢对氢氟酸腐蚀和/或开裂敏感、般不能用于氨h）
简酸使而环境
4.3.4主要影响因素
流速：炭钢在无水的浓氧氟酸中形成一层保护性的氟化物斯皮.在高流速或独案流件用下垢皮a
被破坏使鹰蚀速率增大。
涨设：水的存作会破坏氟化物垢支的隐定性，并将其转变为非保护性垢皮根据实验室测定h
的结果，低流速或滞流状态下.温度在21~38℃范国内，氢氟酸浓度不超过35片时.碳钢的腐蚀速率随氧氟酸浓度增高而增人浓衰超过35关后·钢的腐蚀速率随氢氟酸浓度增高而减小．
温度：根据实验室在滞流状态的元水氢氟酸中130内测定的数据.在6℃%~188“.温度范内磁钢在液态无水氢氟酸中的腐蚀速率随温升高而增人，在8%20）“C温度范围内碳钢作液态无水氧氟酸巾的腐独浊率随温度高而减小，温度超过汇时碳钢在气态无水氢氮中的度蚀速率随滑度升高而增大。）碳钢中残留的铜、镇、铬儿素可加速氢氟胶腐蚀。）介质受到氧污染时会增人碳钢的腐纯速率.会加速台金+的腐蚀利应力腐饨开裂4.3.5易发生的装置或设备
a）氛孤酸烷基化装置：临氛氟坏境的设备和管道，以及含酸火气管道。常见氢氟酸烷基化装GB/T 30579—2014
骨运行时较中的含水量为1乐3·运行温度一般低「66.在此条件下碳钢可广泛成用于老行中配合要求不很严密的设备，如象、阀门、仪器等，教除氛瓶酸手蒸馏塔、再生塔和除酸而中和容器通常部分或全部采用合金10）外，大多数设备都可由谈钢建造，）高离独速率的常见部位：操作温度高十66C的管道和没备，包括超沃版人口、小口径放气口和排气的而管段，以及位于异构体汽提塔、脱丙烷塔、氨氟酸汽提塔、内烷汽提塔济顶部位的管道和热交换器，酸汽化器等
6主要预防措施
a）监测揉作温度超过{的炭钢替道和设备的赔厚。如发牛严币减薄、不能满足使用要求，可提高材料等级，采用合金10。整体或复合层案用会金10材塞，还可避免氢鼓包、氛致开裂或应方导向氧致开裂的问题，详见,8，合含430也无法满是要求的部件应采用（276h)
控制法料中水、氨却其他离蚀杂质-并严格控制循坏酸的含水鼠控制碳钢中残存的铜、镍，谱二种儿索总含量不过0.20%（质量分数)4.3.7拾测或监测方法
\）检测方法般为目视检测和腐蚀部位壁厚測定；b）若腐饮发尘在内壁而只能从外部检浏时，可川白动超用波打查、导波检测或射绒成像否找减薄部莅，开对减薄部进行厚测定4.3.8相关或伴随的其他损伤
氨氟酸致氨高方川裂，
4.4磷酸腐蚀
4.4.1损伤描述及损伤机理
金属与瞬酸接触时发牛的腐蚀：3Fe-H PO.→Fe:(P0. J: 1 3H1
4.4.2损伤形态
碳钢发生磷酸腐饱时多罕尚部腐地或点浊，4.4.3受影响的材料
按耐腐例能力从弱到强排列为：崴钢、谷011.不锈纲316[.不锈钢和合企29。4.4.4主要影响因
酸浓度：芳不存在自山水，本磷酸：如含谜酸催化剂)不具有魔蚀性；温度：随君温度升高，腐蚀速率增大；）
氛化物杂质可促避磷酸腐蚀：
人部分满蚀发生于停机时水洗作业中，4.4.5易发生的装置或设备
紧合表置：水与催化剂混合的管消和设备：a）
5）易发于介质流动低连区或流动死角.例如管道集合管、方管、案式评沸器底部和热交换器局部熔透缝等.在这些部位有足够的滞留时间独酸滴沉降或聚集4.4.6主要预防措施
选材：在水分无法完全脱除的部位，选择所腐能力懂的材质：a
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温度：当温度不超过1S汇.1不锈钢在浓度为100所量分数)的磷酸中亦只有很好的耐h)
摘蚀性能：湿度在49%~1C7气范用内制宜用3161.不锈销：）浓度：在沸点湿度下，当谜酸滚度不超过87%（质吊分数时，可选用3161不锈钢或台金2)：4.4.7检测或监测方法
格测方法-为视检测和腐蚀部痘壁厚测定：节腐然发生在内壁而只能从外部检测时，可用白动超市波扫、导波检测或别线成像查找读h)
薄部位，并对诚薄部位送行壁停测定：最样分析塔顾系统首个贮罐的水溶波中铁含量：d在塔顶冷凝器利冉滞器的第-台排水器时设置电阳式摘蚀操针或离蚀挂片·进行在线腐蚀速率监测、
4.4.8相关或伴随的其他损伤
二氧化碳腐蚀
4.5.1损伤描述及损伤机理
金属在湿的二氧化碳环境（碳酸）中发的腐蚀：II --C0. -Fr-FeC(+H
4.5.2损伤形态
e）形成液杆的部位会发牛腐蚀.一氧化碳从相中冷凝出来的部位容易发生腐饱；腐蚀区域壁厚减薄，川能形成蚀坑或蚀孔：b
在幕流区，磁钢发正滴独时可线形成较深的点坑和沟槽；d）腐蚀一般发生在案流利液体冲击区城.有H也会发生在管过焊缝根部：4.5.3受影响的材料
钢、低合企钢。
4.5.4主要影响因素
a）I值：二氧化碳分压增离·H值下降，窗蚀性弹强：温度：温度木达到济液中二氧化碳气体逸山温度前，随温度升高腐蚀速率增大h)
如果饹含量末达到12头以上增川钢中含虽人能明显提高耐离蚀能力，4.5.5易发生的装置或设备
所有锅炉给水和蒸汽冷凝系统：b）制氢装置：在变换器排出气系统，尚排出气流湿度降至露点（人约1）以下时-离蚀比较常见,狠据山知检测结界,腐蚀迷率可高达2：mm，年：7
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）二氧化磺脱除装置：再生器顶部系统；d）空分装置：长缩空气经冷却后的低点凝液部位：e）洲山集输的油气管道
4.5.6主要预防措施
）缓蚀剂:在蒸汽冷凝水系统中加人缓蚀剂；b）[H值：液相的II值提高到6.0以F川有效降低蒸汽冷凝水系统的离蚀速率；（）进材：3(10系列不锈钢可存效抵抗氧化碳腐蚀·能用丁产型一氧化碳和脱除一氧化碳设备，同时应注意避免30）系列不锈钢现场焊接施1.可能造成的敏化。4C0系列不锈钢和双相不锈钢也具有良好的耐腐蚀性，
4.5.7检测或监测方法
\）检测方法为口视检测和膚蚀部位壁厚测定，焊缝的腐蚀则应通过日视检测和焊缝尺选行检测：
b）若腐发生作内壁而只能从外部检测时，可用日动超声波扫件、导波险测或射线成像查找减薄部位，详对减博部位逃行壁厚测定1c）腐蚀发生时能沿着管道底部表面（如巢存在分离的水相时）、管道顶部表面（预计湿气系统中存在凝结时，以及湾头和一通的流区，d）水质监测分析（pH.Fe等).以确定燥作「况的变化：4.5.8相关或伴随的其他损伤
锅炉冷凝水鹰蚀，碳酸毕声力腐蚀严裂4.6环烷酸腐蚀
4.6.1损伤描述及损伤机理
在177:~127丫温度范围内,环烷酸对金属材料的蚀：2RCOOH+Fe-→Fe:ROO):IH
4.6.2损伤形态
a）高流速区可形成局部腐钠、如孔蚀、荣锐缘的沟槽；b）低流速凝结区，候钢、低介金钢和铁索体不锈钢的腐蚀表现为均与腐蚀成点蚀，4.6.3受影响的材料
碳钢、低合金钢.30心系列不锈钢、40系列不锈钢和镍基个金：按时环烷酸腐蚀能力山I弱到强大致预字排列：碳钢、1.2:Cr0.5Mu，2.25Cr0.5Mo.5C~0.5Mo、12Cr、SCr-1Mo、3041.不锈钢、321不锈锯、317不锈钢、316不锈钢.317不锈钢,6%的钥合金、合金625，个金276。4.6.4主要影响因素
a）酸值：腐饼速率随烃相酸值增加而增人·鞍值通常用中和值或总酸值表征：原油中不同环烷酸H腐独性不同，离蚀速率方总酸值的关系不能完全对应-而实际介质成分决定；b）溢度：当烃相介质的使用溢度在218-400（范用内.离蚀较为常见，儿随着温度升高.腐蚀速率增大；
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