? ? ? ?對(duì)不銹(xiu)鋼(gang)制品管的要求(qiu),除了(le)有良好的力學(xué)性能和工(gong)藝性能之外,還需要良好(hao)的耐蝕性。影響不銹鋼耐蝕性的(de)因素很多,大致可以分為內(nèi)在和(he)外來兩(liang)大類。內(nèi)在因素主(zhu)要有鋼的(de)化學(xué)成分、鋼(gang)的組織、內(nèi)應(yīng)力、金屬表面粗(cu)糙(cao)度(du)等。外來因素主要有介質(zhì)(zhi)、外加應(yīng)(ying)力等。下面簡(jiǎn)單了解一下影響不銹鋼制品管耐腐蝕(shi)性的(de)因素。
? ? ? ?一、成分? ? ? ?不銹鋼的(de)組織和性能在(zai)很(hen)大程度上取決(jue)于鋼中的碳(tan)含量(liang),碳的影響主要表現(xiàn)(xian)在兩個(gè)方面。一方面它是穩(wěn)定奧氏體(ti)的元素,并(bing)且作(zuo)用很大,相當(dāng)于鎳的30倍,另(ling)一方面由于碳與鉻的親和(he)力很大,能和鉻形成一系(xi)列的復(fù)雜碳化物。其類型隨鋼中鉻、碳原子比值不同而異,鋼中碳含量越高,鋼的耐蝕性就越低。此外,不銹鋼(gang)的強(qiáng)度則因碳含量(liang)增加而(er)提高。因此,碳在不銹鋼中的作用(yong)是(shi)矛盾的。對(duì)于不銹鋼制品管來說,一般要求耐蝕性是主(zhu)要的,所以碳含(han)量一般都比較低,大多數(shù)不銹鋼的(de)碳含量是0.1~0.2%,最多不超過0.4%。
? ? ? ?在鉻不(bu)銹鋼(gang)中加入錳的情況下,對(duì)(dui)鋼的耐(nai)蝕性沒有多大的影響。但(dan)錳可以(yi)大大提高鉻不銹鋼在有(you)機(jī)酸(如(ru)醋(cu)酸、甲酸、乙醇酸)中的耐(nai)蝕性,促(cu)進(jìn)鋼達(dá)到鈍化狀態(tài),在這方面錳的作(zuo)用比鎳的(de)作用更明顯。
? ? ? ?鈦是強(qiáng)碳化物形(xing)成元(yuan)素,它們是作為形成穩(wěn)定的碳化物,從而防(fang)止晶間腐蝕而加入鋼中的。加入鈦后(hou),由于它與碳的親和力比鉻(ge)大,因此優(yōu)先與碳形成碳化鈦,這樣可(ke)以避免晶(jing)間腐蝕。
? ? ? ?二、介(jie)質(zhì)? ? ? ?金屬的耐蝕性與介質(zhì)的種類、濃度、溫度、壓力等條件都有(you)密切的關(guān)系。而介質(zhì)的氧化能力影響最(zui)大(da)。對(duì)大氣、水蒸汽、水和(he)其它弱腐(fu)蝕介質(zhì),只要鉻含(han)量大于10~12%就可以保證不銹鋼制品管的耐蝕性。
? ? ? ?三、加工工藝? ?
? ? ? ?1.冷加工
? ? ? ?冷加工性和鋼的組織(zhi)有密切(qie)的關(guān)系。不銹鋼經(jīng)過(guo)冷軋后,強(qiáng)度大大增高。如18-8型奧氏體可達(dá)230Mpa,如果采用零下溫度軋制法,可以顯著提高奧氏體不銹鋼的(de)強(qiáng)度。
? ? ? ?一般在冷軋后采取低溫回火。回火溫度在425℃以下回火,彈性極限和抗拉強(qiáng)度(du)非但沒有下降,反而有所上升(sheng)。
? ? ? ?2.熱加工(gong)
? ? ? ?不(bu)銹鋼制(zhi)品管主要熱加工是再結(jié)晶(jing)退火(huo)、固溶(rong)處理和焊接。
? ? ? ?再結(jié)晶退火的(de)目的是為了恢復(fù)塑性,如果再結(jié)晶退火后晶(jing)粒不是特別粗大,就(jiu)不會(huì)影響不銹鋼制品管的耐蝕性。
? ? ? ?為了消除不銹鋼制品管(guan)的(de)晶間腐(fu)蝕傾向,經(jīng)常采用固溶處理,將鋼加熱到(dao)1050~1100℃,保溫足夠時(shí)(shi)間(jian),使碳化物完(wan)全溶解于奧氏體,然后水冷(leng)。只要不再(zai)經(jīng)過焊接或其他加熱,就不會(huì)(hui)產(chǎn)生晶間腐蝕(shi)傾向。
? ? ? ?焊接是最常見的熱加工工藝。焊接對(duì)(dui)不銹鋼耐蝕(shi)性的影響(xiang)主(zhu)要是焊縫。單相奧氏體鋼焊縫的組織是粗大的柱狀晶,組織有方向性,低熔點(diǎn)液態(tài)夾雜物分布比較集中,并且容易在凝固收縮時(shí)引起熱裂。
? ? ? ?作(zuo)為(wei)焊條用的不銹鋼為防止焊縫熱裂,在(zai)成分上略有調(diào)整,盡(jin)量采用低的含(han)碳量,有時(shí)加入少量釩、硅、欽等鐵素體形成元素,適當(dāng)提高鉻含(han)量也有同樣作用,它可使焊接后在(zai)焊縫中出現(xiàn)3~5%的δ鐵素體。這(zhe)種焊縫除了(le)有較高的(de)強(qiáng)度和韌性以防止熱裂外(wai),還有減少焊縫晶間(jian)腐蝕傾向的作用。
? ? ? ?以上就是影響
不銹鋼制品管耐腐蝕性的因素,鋼的化學(xué)成分(fen)對(duì)鋼能否鈍化和鈍化膜的穩(wěn)(wen)定性有決定作用,并且不銹鋼的鈍化與介質(zhì)的特點(diǎn)有關(guān)(guan),特別是(shi)與介質(zhì)(zhi)的氧(yang)化能力有關(guān)。除此之外,加(jia)工工藝也會(huì)在一(yi)定程度上影響不銹鋼制品管(guan)的耐腐蝕性能。所以要根據(jù)工作介質(zhì)的特點(diǎn)來正確選擇使用不(bu)同成分的(de)不銹鋼,并(bing)且選擇合理的(de)加工工藝。