用于均勻腐蝕環(huán)境的無(wú)錫不銹鋼板選用
用于均勻腐蝕環(huán)境的無(wú)錫不銹鋼板選用
用于均勻腐蝕環(huán)境的無(wú)錫不銹鋼板選用
大部分普通的金屬及其合金,非金屬如塑料、玻璃和石墨都會(huì)受到環(huán)境如大氣、水和水溶液的侵蝕。金屬和合金的這種侵蝕破壞就叫做腐蝕。實(shí)際上對(duì)于所有包含一系列基本操作的工藝過(guò)程來(lái)說(shuō),設(shè)備、換熱器、管道構(gòu)件或其他系統(tǒng)構(gòu)件的失效就意味著停
工、昂貴的維修和更換構(gòu)件,因此這類(lèi)材料或構(gòu)件,應(yīng)該在使用環(huán)境中具有合適的腐蝕速率。另外還應(yīng)特別注意由周?chē)鷼夥諏?duì)材料或構(gòu)件引起的腐蝕。
在均勻腐蝕為主導(dǎo)的腐蝕環(huán)境中,選用不銹鋼板的主要依據(jù)是其均勻腐蝕速率,按預(yù)期壽命計(jì)算材料的截面厚度,留出一定的腐蝕裕度確定材料最終截面尺寸。在選擇材料時(shí),由于有可能產(chǎn)生局部腐蝕,因此,應(yīng)將可能發(fā)生的局部腐蝕問(wèn)題一并加入考慮。
在一般腐蝕,即產(chǎn)生全面腐蝕的環(huán)境中,選用不銹鋼板主要考慮它們的耐一般腐蝕的性能。但這并不等于說(shuō),在這些腐蝕環(huán)境中,不銹鋼板就不會(huì)產(chǎn)生局部腐蝕。
常見(jiàn)的一般腐蝕環(huán)境種類(lèi)繁多,很難一一列舉,下面僅對(duì)涉及大氣、水(淡水,工業(yè)水,海水等)、酸、堿、鹽等環(huán)境中不銹鋼板的選材問(wèn)題做簡(jiǎn)要介紹。有關(guān)高溫下耐化學(xué)腐蝕的選材,則屬于耐熱鋼范圍內(nèi)考慮的問(wèn)題。
(1)用于大氣環(huán)境中的不銹鋼板
大氣根據(jù)環(huán)境的潮濕程度,大氣一般分為干燥大氣、潮大氣和濕大氣。它們對(duì)不銹鋼板的腐蝕性則隨大氣潮濕程度的增加而提高。為了耐大氣腐蝕,不銹鋼板的選材一般是按Cr13型一Cr17型-—18-8型的次序進(jìn)行選擇。最高選用18-8 (Cr-Ni)型奧氏體鋼即可滿足耐大氣腐蝕的要求,在極個(gè)別條件下,才會(huì)選17-12-2( Cr-Ni-Mo)型不銹鋼板,即06Cr17Ni12M02 (316)。
根據(jù)所處的環(huán)境,大氣又可分為農(nóng)村大氣、城市(工業(yè))大氣和海洋大氣。
由于農(nóng)村大氣環(huán)境中除潮濕外,一般很少污染,比較干凈,因而對(duì)鋼的腐蝕性較弱,故常常選用Cr13型和Cr17型鋼便可滿足耐腐蝕的要求。
在城市(工業(yè))大氣環(huán)境中除潮濕外,還常常含有SO2、H2S、NH3、N02以及C02、Cl2等氣體雜質(zhì)和懸浮的顆粒、灰塵;而一些氣體雜質(zhì)溶于水中,降落或吸附到鋼的表面上,然后再溶于水,均可形成HCl、H2 S04等腐蝕性較強(qiáng)的物質(zhì);一些懸浮顆粒和灰塵,有的溶于水后本身就具有腐蝕性,有的落在鋼的表面上形成縫隙加速鋼的腐蝕。因此,對(duì)城市(工業(yè))大氣,若在室內(nèi),選用不銹鋼板時(shí),雖仍可考慮選擇Cr13型和Cr17型鋼;但在室外,Cr17型鋼只能成為可供選用的最低牌號(hào)。長(zhǎng)期使用表明,雖然城市中使用的Cr17型鋼表面上常常落有一層灰塵,但經(jīng)清除后就會(huì)顯露出并未受到腐蝕的原始的光亮表面。當(dāng)城市(工業(yè))大氣中有Cl2以及H2S、COz等有害氣體時(shí),一般應(yīng)選用18-8型鋼,甚至選用含2%~3%Mo的17-12-2 (Cr-Ni-Mo)奧氏體不銹鋼板,才能取得滿意的結(jié)果。在城市中經(jīng)長(zhǎng)期使用表明,如果年年進(jìn)行清理,這些鋼使用20~30年后仍會(huì)光亮如初。許多用不銹鋼板裝修的豪華商場(chǎng)、飯店、大廈的屋頂、外壁、內(nèi)裝飾等便是選用不銹鋼板的典型實(shí)例。
在海洋大氣環(huán)境中,既潮濕又含有NaCI等海鹽粒子,因此Cr腐蝕是特別突出。在這種腐蝕環(huán)境中。Cr13型和Cr17型不銹鋼板短期使用就會(huì)產(chǎn)生一層銹膜,但主要危險(xiǎn)是它們極易產(chǎn)生點(diǎn)蝕,特別是在近海和在海上更為明顯。而18-8型(Cr-Ni)不銹鋼板,如含有Mo的17-12-2型奧氏體不銹鋼板是耐海洋大氣腐蝕較理想的材料。根據(jù)15年的使用試驗(yàn),不僅一般腐蝕率很低(<2.54×10-4mm/a),而且點(diǎn)腐蝕也很淺(0. 0224mm)。
在大氣環(huán)境中還有可能使用其他不銹鋼板,例如,制表工業(yè)用的S、含Se和S、Ca復(fù)合的Cr-Mn奧氏體不銹鋼板,主要是為了既耐蝕又易切削加工;一些緊固件、螺釘、螺母、螺栓、螺絲等多選用含有Cu:2%~4%的Cr-Ni不銹鋼板。除耐蝕外,主要是為了提高緊固件的冷加工成形性能。
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