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不銹鋼的種類、性質及應用

更新時間??2021-06-18 07:17 閱讀
不銹鋼是指在空氣、水及一些弱腐蝕介質中能 抵抗腐蝕的合金鋼 。由于其具有 良好的耐蝕性能、衛 生性能及優良的加工性能,目前 已在醫藥、化工等領 域 中廣泛 使用 。

一、不銹鋼的種類 不銹鋼 的種類根據含合金元素不同而異。主要 合金元素是鉻Cr、鎳Ni、錳Mn、鉬Mo、鈦Ti等。
(1)鋼材的耐蝕性主要來源于鉻 ,只有當鋼中鉻 含量超過12%時,才能保證鋼的耐腐蝕性能。鉻含量 的多少,對鋼的組織有很大的影響:鉻可使 一相區縮 小,并顯著降低鋼的臨界淬火速度。鉻含量高時為鐵 素體 (Cr17),鉻含量不太 高或鉻量雖高但有少量鎳 或錳時為馬氏體 (1Crl3,2Cr13,Crl7Ni2)。
(2)鎳可擴大不銹鋼 的耐蝕范圍,特別是提高耐 堿能力。鎳可擴展y一相區,使鋼材具有奧氏體組織。
(3)錳可提高鋼材強度與硬度。錳也是擴展',一相 區元素之一 ,以錳代鎳冶煉奧 氏體鋼是使化工耐腐 蝕材料立足 國內的重要措施之一。
(4)鉬能提高不銹鋼對氯離子的抗蝕能力,并可 提高鋼的耐熱強度。 (5)鈦可有效地防止不銹鋼發生晶間腐蝕 。

二、不銹鋼的性質 鎳鉻鋼 由于含有大量的鉻 ,使合金易于鈍化 ,產 生氧化膜起保護作用 ,因而在很多的介質中具有很 44 中國制藥裝備·2012年 1月·第 1輯 高的耐蝕性 ,如鎳鉻鋼在硝酸溶液 中,當濃度不高于 95%和溫度不超過70℃時是穩定的;在硫酸和鹽酸 中鎳鉻鋼不穩定;在磷酸中只有 當溫度低于100℃ 和濃度不高于60%時才穩定;在苛性堿 中,除熔融的 堿外 ,鎳鉻鋼是穩定的:在堿金屬和堿土金屬的氧化 物溶液中,即使沸騰時鎳鉻鋼也是穩定的;硫化氫、 一 氧化碳 、常溫下的氯、300℃以下的二氧化硫 、氮 的氧化物等對鎳鉻鋼均無破壞性 。

三、不銹鋼的腐蝕 不銹鋼所受的腐蝕通常是晶間腐蝕和點腐蝕 , 不銹鋼在預制或焊接過程中,不可避免地要受到多 次加熱,并且經常會處于450~850℃的溫度之 間, 當將其加熱至1100℃以后緩慢冷卻或在450~850℃ 下長期加熱時,不銹鋼中的碳從奧 氏體中析 出,析 出 的碳又與晶界上的鉻形成碳化鉻 ,使晶界上的鉻 的 含量 降低至不銹鋼耐腐蝕所需要的最低含量 以下, 從而使晶界處的抗腐蝕能力和機械性能顯著降低 , 這種現象稱為晶間腐蝕 。由于晶間腐蝕很快就會擴 散到金屬的晶體 內部,使構件在短期內毀壞 ,所 以這 種形式的腐蝕,對于輸送腐蝕性強的介質 的管道特 別危險。影響產生晶間腐蝕的因素,除了加熱溫度和 加熱 時間外 ,與合金 內含碳量多少 、晶粒大小、受到 的殘余應力的大小都有關系。

四、不銹 鋼的新牌號前不久 國內鋼廠發布了不銹鋼新牌號標準 ,經 過比較分析,新牌號與 舊牌號標識上基本沒有太大 的變動,主要的化學元素標識都沒有變動,只有碳含 量標識和個別鋼種里面化學元素發生變動。(1)舊牌 號:cr之前的數字表示碳的千分之幾的含量。如,304 (0Crl8Ni9):碳含量0.7‰ 。(2)新牌號:Cr之前的數 字表示碳 的萬分之幾 的含量;如,304(06Crl9Ni10): 碳含 量0.06%。 另外,新舊牌號中,個別材質原料含量發生調 整,最常用 的鋼種變化如表1所示。

不銹鋼的新牌號和老牌號的對比
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