仪表触液材质：316LSS是否一定比304LSS更耐用？

规范正文：

4.15 测量仪表的触液测量元件材质应最低选用316SS。仪表的本体及过程接口材质应等于或高于配管材料等级规定要求的材质。

4.16 当配管材料等级规定标明按NACE要求时，则仪表触液材质应符合NACE MR0103标准。

测量仪表的触液测量元件或是比较精密的部件，或是反映仪表稳快准的影响因素，或是抗腐蚀的屏障，其材质选型上要兼顾安全、稳定、快速、准确、长周期、经济性，目前的大多数石化工况介质中，触液的仪表元件材质选用316SS和316LSS非常广泛。仪表本体和过程接口处的材质，一般根据管道设计专业的材料等级表考虑，原则是不低于材料等级表要求。这里的“不低于”是一个相对比较笼统的原则，不是指价格上的不低于，而是在当前工况下材质适应性能的不低于，需要有较专业的材料学知识作为选材依据。

作为仪控人员一般只能靠平时工作积累和学习掌握一些常见工况的选型原则，严谨性来说还需具体问题具体分析。比如下图（来源于网络）某种工况中硝酸，304LSS的腐蚀速率就比316LSS要低，即此种工况下304LSS耐腐蚀性能更好些。

常见的仪表如：

（1）温度计，材质为316SS的温度计套管；

（2）就地压力表，材质为316SS的弹簧管+材质为304SS或316SS的外壳；

（3）节流装置，材质为321SS或316SS的孔板+碳钢配对法兰及紧固件。

延伸：需要注意的，所有的材质选型应能承受测量介质的设计温度和设计压力及温压曲线的相应要求。下表为316SS法兰的部分适用温压范围（取自HG/T 20615-2009），可见随温度升高，其耐压能力相应减弱，其它材质也有类似温压特性。

SH/T 3005-2016要求的当配管材料等级规定标明按NACE要求时，则仪表触液材质应符合NACE MR0103标准。此处的NACE要求即为了仪表的触液材质能满足在湿硫化氢腐蚀环境的长周期适用而要求。通常情况下，湿硫化氢腐蚀环境的界定由工艺专业确定，然后管道专业选用合适的材料等级表，仪控专业根据要求做相应选材。值得一提的，以上SSC、HIC、HB、SOHIC是可以同时进行的，其会受硫化氢的浓度、PH值、温度、杂质等影响。对于会导致SSC的环境，现行的NACE MR0103-2015和SH/T3193-2017都有提及，读者可自行查阅。

NACE MR0103-2015是美国腐蚀工程师协会编制的标准，此标准专门适用于炼油厂硫化氢酸性环境和用途制订的。此外还有专门为油田、气田开采行业制订的NACE MR0175。

现行NACE MR0103-2015标准中对相关材料做了元素种类、元素含量、材料硬度、热处理工艺、焊接工艺等提出了要求。

术语定义

（1）硫化物应力（腐蚀）开裂

简称SSC或SSCC，在有水和硫化氢共存的情况下，与腐蚀环境和拉应力残留的和（或）外加的有关的一种金属开裂。硫化物应力开裂与金属表面的因酸性介质腐蚀所产生的原子氢引起的金属脆性有关。在硫化物存在时硫化物会促进氢的吸收。原子氢能扩散进入金属内部，降低金属的韧性，增加裂纹敏感性。

（2）氢诱导开裂

简称HIC，当氢原子扩散进入钢铁材料中并在内部缺陷或夹杂物等陷阱处结合成氢分子（氢气）时，所引起普通碳素钢和低合金钢板内的平面裂纹。氢诱导开裂裂纹是由于氢聚集后压力增大而产生的，能够引起氢诱导开裂的聚集点常常位于钢中杂质水平较高的地方，这些地方是由于杂质偏析形成具有较高密度的平面型夹渣或异常显微组织（如带状组织）。氢诱导开裂的产生不需要施加外部应力，且与焊接无关。

（3）氢鼓泡

简称HB，发生在钢板表面或近表面的氢诱导开裂常常表现为氢鼓泡。

（4）应力导向氢诱导开裂

简称SOHIC，与主应力（残余的或施加的）方向垂直的一些阶梯小裂纹，使已有的HIC裂纹连接起来像阶梯形状的一组裂纹（通常是细小的）。这种开裂可被归类为由外应力和氢诱导开裂及周围的局部应变引起的硫化物应力开裂。应力导向氢诱导开裂与硫化物应力开裂、氢诱导开裂、阶梯裂纹有关。

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