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不銹鋼的耐蝕性隨含碳量的添加而下降,因而,大多數(shù)不銹鋼的含碳量均較低,最大不超越1.2%,有些鋼的含碳量乃至低于0.03%。不銹鋼中的首要合金元素是鉻,只要當(dāng)鉻含量達到必定值時,鋼才有耐蝕性。因而,不銹鋼通常鉻含量最少為10.5%。不銹鋼中還富含Ni、Ti、Mn、N、Nb、Mo、Si、Cu等元素。
不銹鋼指耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質(zhì)和酸、堿、鹽等化學(xué)浸蝕性介質(zhì)腐蝕的鋼,又稱不銹耐酸鋼。實踐運用中,常將耐弱腐蝕介質(zhì)腐蝕的鋼稱為不銹鋼,而將耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕的鋼稱為耐酸鋼。不銹鋼的耐腐蝕功能通常隨鉻含量的添加而進步,其基本原理是,當(dāng)鋼中有滿足的鉻時,在鋼的外表構(gòu)成十分薄的細密的氧化膜,它能夠防止進一步的氧化或腐蝕。氧化性的環(huán)境能夠強化這種膜,而還原性環(huán)境則必定損壞這種膜,形成鋼的腐蝕。
在各種環(huán)境中的耐腐蝕功能
大氣腐蝕:不銹鋼耐大氣腐蝕基本上是跟著大氣中的氯化物的含量而改變的。因而,接近海洋或別的氯化物污染源對不銹鋼的腐蝕是極為主要的。必定量的雨水,只要對鋼外表的氯化物濃度起效果時才是主要的。
淡水:淡水可定義為不分酸性、鹽性或微咸,來源于江河、湖泊、池塘或井中的水。 淡水的腐蝕性受水的pH值、氧含量和成垢傾向性的影響。結(jié)垢(硬)水,其腐蝕性首要由在金屬外表構(gòu)成垢的數(shù)量和類型來決議。
酸性水:酸性水是指從礦石和煤浸分出的被污染的天然水,由所以較強的酸性所以其腐蝕性比天然淡水強得多。由于水對礦石和煤中所含硫化物的浸析效果,酸性水中通常富含許多的游離硫酸。
鹽性水:鹽性水的腐蝕特點是經(jīng)常以點蝕的形式呈現(xiàn)。關(guān)于不銹鋼,在很大程度上是由于鹽性水導(dǎo)致起耐腐蝕效果的鈍化膜部分損壞。這些鋼發(fā)生點蝕的別的原因是附著于不銹鋼設(shè)備上的茗荷介和別的海水有機物可構(gòu)成氧的濃差電池。一旦構(gòu)成,這些電池十分活潑,而且形成許多腐蝕和點蝕。在鹽性水高速活動的狀況下,例如泵的葉輪,奧氏體型不銹鋼的腐蝕通常是十分小的。
土壤:埋入土壤中的金屬,取決于氣候和別的要素,處在隨時都在改變的雜亂的狀態(tài)下。實踐證明,奧氏體型不銹鋼通常具有極好的耐大多數(shù)土壤腐蝕的功能,而1Cr13和1Cr17則在許多土壤中要發(fā)生點蝕。0 Cr 17Ni12Mо2不銹鋼在所有土壤的實驗中完全能夠耐點蝕。
硝酸:含鉻不小于14%的鐵素體型不銹鋼和奧氏體型不銹鋼有極好的耐硝酸腐蝕的功能。1Cr17不銹鋼已廣泛用于硝酸工廠的加工設(shè)備。但是,由于0 Cr 18 Ni 9通常具有較好的成形功能和焊接功能,因而在上述用途中已許多取代了1Cr17不銹鋼。 別的奧氏體型不銹鋼的耐硝酸腐蝕功能與0 Cr 18 Ni 9相近。1Cr17不銹鋼通常比0 Cr 18 Ni 9的腐蝕速率稍高,而且較高的溫度和濃度對其有較大的有害影響。 假如對鋼進行的熱處理不恰當(dāng),熱硝酸將使奧氏體和鐵素體型不銹鋼發(fā)生晶間腐蝕。因而,可用恰當(dāng)?shù)臒崽幚韥矸乐惯@種類型的腐蝕,或許運用耐這種類型腐蝕的不銹鋼。
硫酸:規(guī)范不銹鋼商標(biāo)很少用于硫酸溶液,由于其可運用的規(guī)模很窄。在室溫條件下,0Cr17Ni12Mo2不銹鋼(最耐硫酸腐蝕的規(guī)范商標(biāo))在硫酸濃度小于15%,或大于85%時是耐腐蝕性的。但是在較高的濃度規(guī)模,通常運用碳鋼。馬氏體和鐵素體型不銹鋼通常不耐硫酸溶液腐蝕。 好像硝酸的狀況相同,假如對不銹鋼不進行恰當(dāng)?shù)臒崽幚恚蛩峥尚纬删чg腐蝕。關(guān)于焊接后不能進行熱處理的焊接構(gòu)造,應(yīng)運用低碳商標(biāo)00Cr19Ni10或00Cr17Ni14Mo2,或安穩(wěn)化的商標(biāo)0Cr18Ni11Ti或0Cr18Ni11Nb不銹鋼。
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