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不銹鋼反應釜常用的不銹鋼類(lèi)型以及各類(lèi)型的特點(diǎn)

2017-03-10 10:33來(lái)源:一諾容器作者:一諾容器網(wǎng)址:http://www.jhs97.com

先了解不銹鋼的分類(lèi),如下:

不銹鋼常按組織狀態(tài)分為:馬氏體鋼、鐵素體鋼、奧氏體鋼等。另外,可按成分分為:鉻不銹鋼、鉻鎳不銹鋼和鉻錳氮不銹鋼等。

1、鐵素體不銹鋼:含鉻12%~30%。其耐蝕性、韌性和可焊性隨含鉻量的增加而提高,耐氯化物應力腐蝕性能優(yōu)于其他種類(lèi)不銹鋼。

屬于這一類(lèi)的有Crl7、Cr17Mo2Ti、Cr25,Cr25Mo3Ti、Cr28等。鐵素體不銹鋼因為含鉻量高,耐腐蝕性能與抗氧化性能均比較好,但機械性能與工藝性能較差,多用于受力不大的耐酸結構及作抗氧化鋼使用。這類(lèi)鋼能抵抗大氣、硝酸及鹽水溶液的腐蝕,并具有高溫抗氧化性能好、熱膨脹系數小等特點(diǎn),用于硝酸及食品工廠(chǎng)設備,也可制作在高溫下工作的零件,如燃氣輪機零件等。

2、奧氏體不銹鋼:含鉻大于18%,還含有 8%左右的鎳及少量鉬、鈦、氮等元素。綜合性能好,可耐多種介質(zhì)腐蝕。奧氏體不銹鋼的常用牌號有1Cr18Ni9、0Cr19Ni9等。0Cr19Ni9鋼的wC<0.08%,鋼號中標記為“0”。這類(lèi)鋼中含有大量的Ni和Cr,使鋼在室溫下呈奧氏體狀態(tài)。這類(lèi)鋼具有良好的塑性、韌性、焊接性和耐蝕性能,在氧化性和還原性介質(zhì)中耐蝕性均較好,用來(lái)制作耐酸設備,如耐蝕容器及設備襯里、輸送管道、耐硝酸的設備零件等。奧氏體不銹鋼一般采用固溶處理,即將鋼加熱至1050~1150℃,然后水冷,以獲得單相奧氏體組織。

3、奧氏體 - 鐵素體雙相不銹鋼:兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的優(yōu)點(diǎn),并具有超塑性。

奧氏體和鐵素體組織各約占一半的不銹鋼。在含C較低的情況下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些鋼還含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti,N等合金元素。該類(lèi)鋼兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的特點(diǎn),與鐵素體相比,塑性、韌性更高,無(wú)室溫脆性,耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著(zhù)提高,同時(shí)還保持有鐵素體不銹鋼的475℃脆性以及導熱系數高,具有超塑性等特點(diǎn)。與奧氏體不銹鋼相比,強度高且耐晶間腐蝕和耐氯化物應力腐蝕有明顯提高。雙相不銹鋼具有優(yōu)良的耐孔蝕性能,也是一種節鎳不銹鋼。

4、馬氏體不銹鋼:強度高,但塑性和可焊性較差。

馬氏體不銹鋼的常用牌號有1Cr13、3Cr13等,因含碳較高,故具有較高的強度、硬度和耐磨性,但耐蝕性稍差,用于力學(xué)性能要求較高、耐蝕性能要求一般的一些零件上,如彈簧、汽輪機葉片、水壓機閥等。這類(lèi)鋼是在淬火、回火處理后使用的。


再了解材料學(xué)和冶金學(xué)上相關(guān)的概念知識,如下:

1.強度:材料在外力作用下抵抗破壞(變形和斷裂)的能力稱(chēng)為強度。也就是說(shuō),強度是衡量零件本身承載能力(即抵抗失效能力)的重要指標。強度是機械零部件首先應滿(mǎn)足的基本要求。

2.硬度:材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力稱(chēng)為硬度。固體對外界物體入侵的局部抵抗能力,是比較各種材料軟硬的指標。測試硬度的主要方法有:①劃痕硬度。②壓入硬度。③回跳硬度。

3.韌性:表示材料在塑性變形和斷裂過(guò)程中吸收能量的能力。韌性越好,則發(fā)生脆性斷裂的可能性越小。換句話(huà)說(shuō)就是——韌性是指當承受應力時(shí)對折斷的抵抗。

4.屈服強度:屈服強度是材料開(kāi)始發(fā)生明顯塑性變形時(shí)的最低應力值。如低碳鋼的屈服極限為207MPa,當大于此極限的外力作用之下,零件將會(huì )產(chǎn)生永久變形,小于這個(gè)的,零件還會(huì )恢復原來(lái)的樣子。

5.塑性變形:是物質(zhì)-包括流體及固體在一定的條件下,在外力的作用下產(chǎn)生形變,當施加的外力撤除或消失后該物體不能恢復原狀的一種物理現象。

6.疲勞強度:疲勞強度是指材料在無(wú)限多次交變載荷作用下會(huì )產(chǎn)生破壞的最大應力,稱(chēng)為疲勞強度或疲勞極限。一般規定,鋼在經(jīng)受10的7次方次交變載荷作用時(shí)不產(chǎn)生斷裂時(shí)的最大應力稱(chēng)為疲勞強度。


不銹鋼反應釜中常用到的不銹鋼材料及特點(diǎn),如下:

A.2205不銹鋼:雙相不銹鋼2205合金是由22%鉻,2.5%鉬及4.5%鎳氮合金構成的復式不銹鋼。它具有高強度、良好的沖擊韌性以及良好的整體和局部的抗應力腐蝕能力。由于其鉻、鉬、及氮的含量使其在氧化性及酸性的溶液中,對點(diǎn)腐蝕和隙腐蝕具有很強的抵抗能力。它的耐壓強度是奧氏體不銹鋼的2倍。


B.201不銹鋼:以錳代鎳,耐腐蝕性比較差,國內廣泛用作300系列的廉價(jià)替代品。具有一定的耐酸、耐堿性能,密度高、拋光無(wú)氣泡、無(wú)針孔等特點(diǎn),是生產(chǎn)各種表殼、表帶底蓋優(yōu)質(zhì)材料等。201的國家標準牌號是:1Cr17Mn6Ni5N,201C在201的基礎上繼續減少鎳的含量,增加錳的含量??估瓘姸?520MPa;屈服強度:275MPa;伸長(cháng)率 :55- 60%。

C.301不銹鋼:對應中國新牌號:12Cr17Ni7。在奧氏體不銹鋼中,301是最易冷變形強化的鋼種,通過(guò)冷變形加工可使鋼的強度、硬度提高,并且保留足夠的塑、韌性,加之此鋼在大氣條件下具有良好的耐銹性,但在還原性介質(zhì)耐蝕性欠佳,在酸堿鹽等化工介質(zhì)耐蝕性較差,因此不推薦用于腐蝕苛刻的環(huán)境。301主要以冷加工狀態(tài)應用于承受較高負荷,又希望減輕裝備重量和不生銹的設備部件。此外,此鋼在受外力撞擊時(shí)易產(chǎn)生加工硬化可吸收更多的撞擊能量,對設備和人員將提供更可靠的安全保障。

D.304不銹鋼:304不銹鋼是不銹鋼中常見(jiàn)的一種材質(zhì), 是一種通用性的不銹鋼,它廣泛地用于制作要求良好綜合性能(耐腐蝕和成型性)的設備和機件。業(yè)內也叫做18/8不銹鋼,即必須含有18%以上的鉻,8%以上的鎳含量。具有良好的耐蝕性、耐熱性,低溫強度和機械特性;沖壓、彎曲等熱加工性好,無(wú)熱處理硬化現象(使用溫度-196℃~800℃)。

E.304L不銹鋼:304L 是碳含量較低的304不銹鋼的變種,用于需要焊接的場(chǎng)合。較低的碳含量使得在靠近焊縫的熱影響區中所析出的碳化物減至最少,而碳化物的析出可能導致不銹鋼在某些環(huán)境中產(chǎn)生晶間腐蝕(焊接侵蝕)。

F.316不銹鋼:316不銹鋼因添加Mo元素,使其耐蝕性、和高溫強度有較大的提高,耐高溫可達到1200-1300度,可在苛酷的條件下使用。耐腐蝕性能優(yōu)于304不銹鋼,在漿和造紙的生產(chǎn)過(guò)程中具有良好的耐腐蝕的性能。而且316不銹鋼還耐海洋和侵蝕性工業(yè)大氣的侵蝕。

G.316L不銹鋼:316L不銹鋼常用于紙漿和造紙用設備熱交換器、管道、螺栓、螺母等。冷軋產(chǎn)品外觀(guān)光澤度好,漂亮;由于添加Mo,耐腐蝕性能,特別是耐點(diǎn)蝕性能優(yōu)秀; 高溫強度優(yōu)秀;優(yōu)秀的加工硬化性(加工后弱磁性);固溶狀態(tài)無(wú)磁性;相對304不銹鋼,價(jià)格較高。


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