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不銹鋼角鋼為什么會發生腐蝕現象
不銹鋼角鋼有著良好的抗腐蝕能力,但是如果將產品長期裸露在腐蝕的環境中,會造成一定的腐蝕。腐蝕發生在不銹鋼角鋼與介質環境相接觸的整個界面上并沿截面均勻減薄為特征,多出現在酸和熱堿介質環境中。不銹鋼的耐腐蝕性常以腐蝕速率(mm/a)來進行評價。
不銹鋼角鋼為什么會發生腐蝕現象。
1.不銹鋼角鋼腐蝕原因。不銹鋼角鋼不能形成鈍化膜或鈍化膜不穩定以及鈍化膜受到破壞又不能及時修復。在實際工程應用時,在許多電解質腐蝕環境中,不銹鋼角鋼即使處于鈍態,也常常會以不同速度(有時甚至非常緩慢)進行溶解。后,由于不銹鋼角鋼制設備、構件、容器等厚度(或截面)的逐步減薄而失效。
2.防止不銹鋼角鋼腐蝕措施。根據腐蝕介質的種類、濃度、溫度等條件以及使用的具體要求來選擇耐蝕性的等級。再根據耐蝕性等級要求來選擇適宜的不銹鋼牌號。
選擇哪一級來滿足設備、構件耐腐蝕的要求,除壽命長短外,設備、構件的特點(厚、薄、大或小)和對所生產產品的質量(雜質、純度、顏色等)要求也在考慮內。例如,對使用過程中,要求保持設備、構件光潔鏡面或尺寸精密的以及對產品的雜質、純度、顏色有特殊要求的用途,一般選擇1~3級標準;而對要求不高,檢修方便或壽命要求不是很長的設備、構件,則可選用4~6級標準。但是,在正常情況,大于6級標準是不選用的。
在腐蝕條件下,不銹鋼角鋼的耐蝕性實際上是以其在該介質條件下的腐蝕速率來進行評價的。在該介質中,不銹鋼角鋼的腐蝕速率在使用所允許的范圍內,便屬于耐腐蝕,但這并不是不腐蝕。
由于有大量的不銹鋼角鋼腐蝕手冊可供參考,又有不銹鋼在大量實際介質中的試驗數據可供利用,加之還有大量使用不銹鋼角鋼的工程實踐經驗,只要我們正確選擇和合理使用不銹鋼,不銹鋼的腐蝕事故是完全可以防止的。一般來說,在實際應用中,由于事前了解所選用的不銹鋼角鋼在該介質中的耐蝕性,即腐蝕速率,就掌握了在合理使用的條件下不銹鋼角鋼設備的使用壽命。
種類及規格
主要分為等邊不銹鋼角鋼和不等邊不銹鋼角鋼兩類,其中不等邊不銹鋼角鋼又可分為不等邊等厚及不等邊不等厚兩種。
不銹鋼角鋼的規格用邊長和邊厚的尺寸表示。目前國產不銹鋼角鋼規格為2—20號,以邊長的厘米數為號數,同一號不銹鋼角鋼常有2—7種不同的邊厚。進口不銹鋼角鋼標明兩邊的實際尺寸及邊厚并注明相關標準。一般邊長12.5cm以上的為大型不銹鋼角鋼,12.5cm—5cm之間的為中型不銹鋼角鋼,邊長5cm以下的為小型不銹鋼角鋼。
進出口不銹鋼角鋼的定貨一般以使用中所要求的規格為主,其鋼號為相應的碳結鋼鋼號。也即不銹鋼角鋼除了規格號之外,沒有特定的成分和性能系列。
不銹鋼角鋼的交貨長度分定尺、倍尺兩種,國產不銹鋼角鋼的定尺選擇范圍根據規格號的不同有3—9m、4—12m、4—19m、6—19m四個范圍。日本產不銹鋼角鋼的長度選擇范圍為6—15m。
不等邊不銹鋼角鋼的截面高度按不等邊不銹鋼角鋼的長邊寬來計算。
不銹鋼角鋼的熱處理工藝是怎樣的?
不銹鋼角鋼熱處理目的主要在于改變鋼管內金屬基體組織,提高不銹鋼角鋼硬度.但由于不能根本改變鋼管組織形態,因而不能更有效地提高不銹鋼角鋼的強度和韌性。不銹鋼角鋼的淬火溫度應選擇在實際臨界溫度以上30-70℃,由于鋼管的導熱性差,保溫時間一般比鋼管增加一倍左右。同時,為了減少淬火應力,淬火前應在空氣中預冷,淬火介質一般采用油,力了避免淬裂,還可以采取提早出油(冷至200-300℃)空冷的辦法。不銹鋼角鋼淬火后,基體組織可成為馬氏體或屈氏體,高溫回火后轉變成回火索氏體,這即為調質處理,不銹鋼角鋼回火過程與其他鋼管的回火沒有本質區別,不銹鋼淬火后應及時進行回火。不銹鋼鋼管也可進行等溫淬火.等溫淬火冷卻介質可為熱油或硝鹽,例如可在830-870℃,加熱然后淬入280-350℃硝鹽中等溫。合金鋼管調質處理或等溫淬火后,機械性能的提高較普通灰鑄鐵顯著。 為了提高不銹鋼角鋼表面硬度和耐磨性,可以進行火焰表面淬火、高頻表面淬火和化學熱處理,其中以高頻或中頻表面淬火應用多。高、中頻表面淬火具有加熱時間短、氧化脫碳少、變形小、操作簡單等優點,通常采用加熱溫度為850-950℃,因為不銹鋼鋼管導熱性差,熔點又低,加熱速度不宜太快,不然容易發生熔化或裂紋。高、中頻處理后不銹鋼角鋼不但可提高表面硬度和耐磨性,還可顯著地提高疲勞強度,增長使用壽命,另外,機床導軌電接觸表面加熱也是不銹鋼角鋼進行表面淬火的典型例子。為了得到良好的基體組織,保證不銹鋼角鋼內部的機械性能及表面淬火后能獲得較高的硬度,表面熱處理前好先進行正火或調質處理。 不銹鋼角鋼化學熱處理應用多的是氮化,氣體氮化是在500-580℃氨氣內進行,氮化時間約50-90小時,一般滲氮層深0.1-0.4毫米。氣體氮化好采用含有鉻、鋁和鉬的合金鋼管。因為鉻、鋁能與氮結合形成穩定的硬度極高的氮化物,如AIN,CrN,Cr2N等,鉬能回火脆性。有些不銹鋼角鋼廠采用鹽浴活性氮化,其鹽浴配方為尿素、碳酸鈉、碳酸鉀,以6:3:1混合熔解,氮化60-180分鐘后,即能獲得一定厚度的擴散層,耐磨性和疲勞強度有明顯提高。
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