不銹鋼(Stainless Steel)是不銹耐酸鋼的簡(jiǎn)稱(chēng),耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質(zhì)或具有不銹性的鋼種稱(chēng)為不銹鋼;而將耐化學(xué)腐蝕介質(zhì)(酸、堿、鹽等化學(xué)浸蝕)腐蝕的鋼種稱(chēng)為耐酸鋼。錦州不銹鋼制品
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(chēng)不銹耐酸鋼。實(shí)際應(yīng)用中,常將耐弱腐蝕介質(zhì)腐蝕的鋼稱(chēng)為不銹鋼,而將耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕的鋼稱(chēng)為耐酸鋼。由于兩者在化學(xué)成分上的差異,前者不一定耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕,而后者則一般均具有不銹性。不銹鋼的耐蝕性取決于鋼中所含的合金元素。
PART.01
按金相組織
通常,按照金相組織,把普通的不銹鋼分為三類(lèi):奧氏體型不銹鋼、鐵素體型不銹鋼和馬氏體型不銹鋼。在這三類(lèi)基本金相組織基礎(chǔ)上,為了特定需求與目的,又衍生出了雙相鋼、沉淀硬化型不銹鋼和含鎳量高于30%的鎳基合金。
01
奧氏體型不銹鋼:基體以面心立方晶體結(jié)構(gòu)的奧氏體組織(CY相)為主,無(wú)磁性,主要通過(guò)冷加工使其強(qiáng)化(并可能導(dǎo)致一定的磁性)的不銹鋼。美國(guó)鋼鐵協(xié)會(huì)以200和300系列的數(shù)字標(biāo)示,如304。
02
鐵素體型不銹鋼:基體以體心立方晶體結(jié)構(gòu)的鐵素體組織(a相)為主,有磁性,一般不能通過(guò)熱處理硬化,但冷加工可使其輕微強(qiáng)化的不銹鋼。美國(guó)鋼鐵協(xié)會(huì)以430和446為標(biāo)示。
03
沉淀硬化型不銹鋼:基體為奧氏體或馬氏體組織,并能通過(guò)沉淀硬化處理使其硬化的不銹鋼。美國(guó)鋼鐵協(xié)會(huì)以600系列的數(shù)字標(biāo)示,如630,即17-4PH。
04
雙相不銹鋼:基體兼有奧氏體和鐵素體兩相組織,含碳量低,含高鉬和氮,鐵素體含量40~45%,有優(yōu)良的耐孔蝕性能。有磁性,與奧氏體不銹鋼相比,雙相鋼強(qiáng)度高,耐晶間腐蝕和耐氯化物應(yīng)力腐蝕及點(diǎn)腐蝕能力均有明顯提高。
05
鎳基合金:晶體結(jié)構(gòu)主要為高溫穩(wěn)定之面心立方體(FCC)結(jié)構(gòu),為了提高其耐熱性質(zhì),添加了大量的合金元素,這些元素會(huì)形成各種二次相,提升了鎳基合金的高溫強(qiáng)度。
一般以Ni含量超過(guò)30wt%稱(chēng)之合金,常見(jiàn)產(chǎn)品Ni含量都超過(guò)50wt%,由于具有超強(qiáng)的高溫機(jī)械強(qiáng)度與耐蝕性質(zhì),與鐵基和鈷基合金合稱(chēng)為超合金(Superalloy),一般是應(yīng)用在540℃以上的高溫環(huán)境。
PART.02
按厚度區(qū)分
01
因?yàn)殇搹S機(jī)械在軋制過(guò)程中,軋輥受熱出現(xiàn)細(xì)微變形,導(dǎo)致軋出來(lái)的板子厚度出現(xiàn)偏差,一般中間厚兩邊薄。在測(cè)量板子厚度時(shí)規(guī)定應(yīng)測(cè)量板頭中間部位。
02
公差根據(jù)市場(chǎng)和客戶需求,一般分為大公差和小公差。
PART.03
影響不銹鋼銹蝕的主要因素
01
合金元素的的含量。一般地說(shuō)鉻的含量在10.5%就不易生銹了。鉻鎳的含量越高防腐性就越好,如304材質(zhì)鎳含量在8.5~10%,鉻的含量達(dá)到18%~20%,這樣的不銹鋼在一般情況下是不會(huì)生銹的。
02
生產(chǎn)企業(yè)的冶煉工藝也會(huì)影響不銹鋼的耐腐蝕性。冶煉技術(shù)好、設(shè)備先進(jìn)、工藝先進(jìn)的大的不銹鋼廠無(wú)論是在合金元素的控制,雜質(zhì)的去除、鋼坯冷卻溫度的控制都能得到保證,因此產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠,內(nèi)在質(zhì)量好,不易生銹。
03
外部環(huán)境。氣候干燥通風(fēng)好的環(huán)境不易生銹,而空氣濕度大,連續(xù)陰雨天氣、或空氣中含酸堿度大的環(huán)境地區(qū)就易生銹。304材質(zhì)不銹鋼,如果周邊環(huán)境太差也是會(huì)生銹的。
PART.04
不銹鋼出現(xiàn)銹斑該怎樣處理?
01
化學(xué)方法:
用酸洗膏或噴霧輔助其銹蝕部位重新鈍化形成氧化鉻薄膜使其重新恢復(fù)耐腐蝕能力,酸洗之后,為了去除所有的污染物和酸殘留物,用清水進(jìn)行適當(dāng)?shù)臎_洗非常重要。一切處理后用拋光設(shè)備重新拋光,用拋光臘封閉即可。對(duì)局部有輕微銹斑的也可用1:1的汽油、機(jī)油混合液用干凈抹布擦去銹斑即可。
02
機(jī)械方法:
噴砂清理,用玻璃或陶瓷微粒噴丸清理、湮沒(méi)、刷洗和拋光。用機(jī)械方法有可能擦去以前被清除的材料、拋光材料或湮沒(méi)材料造成的污染。所有各種污染尤其是外來(lái)鐵顆粒都可能成為腐蝕的來(lái)源,特別是在潮濕環(huán)境中。因此,機(jī)械清理表面更好應(yīng)當(dāng)在干燥條件下進(jìn)行正規(guī)清理。使用機(jī)械法只能清理其表面,不能改變材料本身的抗腐蝕能力。因此建議在機(jī)械清理后用拋光設(shè)備重新拋光,用拋光臘封閉。
PART.05
常見(jiàn)不銹鋼及鎳基合金的特性
01
304不銹鋼:
目前應(yīng)用量較大、使用范圍最廣的奧氏體不銹鋼之一,適用于制造深沖成型部件和輸酸管道、容器、結(jié)構(gòu)件、各類(lèi)儀表本體等,也可以制造無(wú)磁、低溫設(shè)備和部件。
02
304L不銹鋼:
為解決因Cr23C6析出致使304不銹鋼在一些條件下存在嚴(yán)重的晶間腐蝕傾向而發(fā)展的超低碳奧氏體不銹鋼,其敏化態(tài)耐晶間腐蝕能力顯著優(yōu)于304不銹鋼。除強(qiáng)度稍低外,其它性能同321不銹鋼,主要用于需焊接后又不能進(jìn)行固溶處理的耐蝕設(shè)備和部件,可用于制造各類(lèi)儀表本體等。
03
316不銹鋼:
316不銹鋼。在10Cr18Ni12鋼基礎(chǔ)上加入鉬,使鋼具有良好的耐還原性介質(zhì)和耐點(diǎn)腐蝕能力。在海水和其他各種介質(zhì)中,耐腐蝕性優(yōu)于304不銹鋼,主要用于耐點(diǎn)蝕材料。
04
316L不銹鋼:
超低碳鋼,具有良好的耐敏化態(tài)晶間腐蝕的性能,適用于制造厚截面尺寸的焊接部件和設(shè)備,如石油化工設(shè)備中的耐蝕材料。
05
317不銹鋼:
耐點(diǎn)蝕和抗蠕變能力優(yōu)于316L不銹鋼,用于制造石化及耐有機(jī)酸腐蝕的設(shè)備。
06
321不銹鋼:
鈦穩(wěn)定化的奧氏體不銹鋼,添加鈦提高耐晶間腐蝕性能,并具有良好的高溫力學(xué)性能,可用超低碳奧氏體不銹鋼代替。除高溫或抗氫腐蝕等專(zhuān)用場(chǎng)合外,一般情況不推薦使用。
07
2507雙相鋼:
綜合了鐵素體鋼和奧氏體鋼最有益的性能,由于鉻和鉬的含量都很高,因此具有極好的抗均勻腐蝕、點(diǎn)腐蝕和縫隙腐蝕能力。雙相組織保證了很高的抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂的能力,而且機(jī)械強(qiáng)度也很高。較高的鉻及鉬含量使其對(duì)有機(jī)酸如甲酸、乙酸等具有較強(qiáng)的抗整體腐蝕能力,對(duì)無(wú)機(jī)酸,包含氯化物的無(wú)機(jī)酸也有較強(qiáng)的抗腐蝕能力。
08
904L超級(jí)奧氏體:
超級(jí)完全奧氏體不銹鋼,是芬蘭奧托昆普(OUTOKUMPU)公司發(fā)明的一種超級(jí)奧氏體不銹鋼,其鎳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為24%一26%,碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.02%,耐腐蝕性極好,在非氧化性酸如硫酸、醋酸、甲酸、磷酸中具有很好的耐蝕性,同時(shí)具有良好的抗縫隙腐蝕及抗應(yīng)力腐蝕性能。適用于70℃以下各種濃度硫酸,在常壓下耐任何濃度、任何溫度的醋酸及甲酸與醋酸的混酸中耐腐蝕性也很好。
09
N08926不銹鋼:
亦稱(chēng)作1.4529,在鹵化物介質(zhì)和含硫化氫酸性環(huán)境中具有非常高的抗點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕能力,能有效抵抗氯離子應(yīng)力腐蝕,在氧化和還原性介質(zhì)中同樣具有良好的耐腐蝕性,穩(wěn)定性良好,機(jī)械性能要優(yōu)于904L,可用于-196到400℃的壓力容器制造。
10
C-276鎳基合金:
C-276通常被認(rèn)為是的抗腐蝕鎳-鉻-鉬超合金。具有出色的耐點(diǎn)腐蝕、縫隙腐蝕和應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂性能。
對(duì)于局部腐蝕和氧化還原介質(zhì)都有很好的抵抗能力。三氯化鐵和二氯化銅,熱的污染溶液 (有機(jī)或無(wú)機(jī)),甲酸、乙酸、醋酸酐等強(qiáng)氧化劑以及海水、鹽水溶液環(huán)境等。由于C-276合金對(duì)于在大多數(shù)洗滌器中可能遇到的硫化物和氯離子有很好的抗力,它也能用于煙氣脫硫系統(tǒng),并且具有出色的抗海水腐蝕性能。