小編的話:為什么銹鋼也生銹了?
當(dāng)不銹鋼管表面出現(xiàn)棕色銹斑(點(diǎn))時(shí),人們感到驚訝: 不銹鋼不生銹,銹不是不銹鋼,可能是鋼問題。
事實(shí)上,這是對不銹鋼缺乏的片面錯(cuò)誤看法。不銹鋼在一定條件下也會(huì)生銹。
不銹鋼具有抗大氣氧化的能力——即不銹鋼,但也具有酸、堿、鹽介質(zhì)中的腐蝕性——即耐腐蝕性。但其耐腐蝕性隨其化學(xué)成分、保護(hù)狀態(tài)、使用條件和環(huán)境介質(zhì)類型而變化。
例如,304鋼管在干燥清潔的大氣中具有絕對優(yōu)異的耐腐蝕性,但在含鹽量大的海霧中很快就會(huì)生銹;316鋼管性能良好。因此,不是任何不銹鋼,在任何環(huán)境下都能耐腐蝕,不生銹。
不銹鋼會(huì)生銹,可以用視頻了解——
不銹鋼是由其表面形成的一層非常薄、堅(jiān)固、細(xì)的富鉻氧化膜(保護(hù)膜),以防止氧原子的持續(xù)滲透和氧化,并獲得耐腐蝕性。一旦這種薄膜因某種原因不斷損壞,空氣或液體中的氧原 會(huì)不斷滲透或金屬中的鐵原子不斷分離,形成松散的氧化鐵,金屬表面會(huì)不斷生銹。
有許多形式的表面膜受損。
日常生活中常見的有以下幾種:
1.含有其他金屬元素的灰塵或異質(zhì)金屬顆粒的附著物存放在不銹鋼表面。在潮濕的空氣中,附著物與不銹鋼之間的冷凝水連接成 微電池,引起電化學(xué)反應(yīng),損壞保護(hù)膜,稱為電化學(xué)腐蝕。
2.有機(jī)汁(如瓜菜、面湯、痰等。)粘附在不銹鋼表面,在有水氧 的情況下形成有機(jī)酸,長期腐蝕金屬表面。
3.不銹鋼表面粘附含有酸、堿、鹽類物質(zhì)(如裝修墻壁的堿水、石 灰水噴濺),引起局部腐蝕。
4.在受污染的空氣中(如含有大量硫化物、氧化碳和氧化氮的大氣 ),在冷凝水中形成硫酸、硝酸鹽和醋酸點(diǎn),造成化學(xué)腐蝕。為了確保金屬表面永久明亮,不生銹,我們建議:
1)必須經(jīng)常清潔和擦洗裝飾不銹鋼表面,去除附著物,消除造成裝飾的外部因素。
2) 海濱地區(qū)應(yīng)使用316不銹鋼,316能抵抗海水腐蝕。
3) 市場上一些不銹鋼管的化學(xué)成分不符合相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn),不符合304 材料要求。因此,它也會(huì)導(dǎo)致銹蝕,這需要用戶仔細(xì)選擇信譽(yù)制造商的產(chǎn)品。
再給大家一份關(guān)于不銹鋼最完整的信息——
不銹鋼(Stainless Steel)它是不銹鋼的縮寫。耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質(zhì)或不銹鋼稱為不銹鋼;耐化學(xué)腐蝕介質(zhì)(酸、堿、鹽等化學(xué)腐蝕)的鋼稱為耐酸鋼。
常見分類:
按金相組織一般分為:
一般來說,根據(jù)金相組織,普通不銹鋼分為三類:奧氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼和馬氏體不銹鋼。在這三種基本金相組織的基礎(chǔ)上,為了滿足特定的需求和目的,衍生出雙相鋼、沉淀硬化不銹鋼和含鐵量低于50%的高合金鋼。
1、奧氏體不銹鋼。
奧氏體組織基體具有面心立方晶體結(jié)構(gòu)(CY相)為主,無磁性,主要通過冷加工強(qiáng)化不銹鋼(并可能導(dǎo)致某種磁性)。美國鋼鐵協(xié)會(huì)標(biāo)有200和300系列數(shù)字,如304。
2、鐵素體型不銹鋼。
基體立方晶體結(jié)構(gòu)的鐵素體組織((a相)為主,磁性,一般不能通過熱處理硬化,但冷處理可使其輕微強(qiáng)化不銹鋼。美國鋼鐵協(xié)會(huì)標(biāo)有430和446。
3、馬氏體型不銹鋼。
基體為馬氏體組織有磁性,可通過熱處理調(diào)節(jié)其機(jī)械性能。美國鋼鐵協(xié)會(huì)標(biāo)有410、 420和440。馬氏體在高溫下有奧氏體組織,當(dāng)以適當(dāng)?shù)乃俣壤鋮s到室溫時(shí),奧氏體組織可以轉(zhuǎn)化為馬氏體(即硬化)。
4、奧氏體一鐵素體(雙相)型不銹鋼。
該基體具有奧氏體和鐵素體兩相組織,其中較少的相基體含量一般大于15%,具有磁性。329是典型的雙相不銹鋼,可通過冷加工加固。與奧氏體不銹鋼相比,雙相鋼具有較高的強(qiáng)度、耐晶間腐蝕、耐氯化物應(yīng)力腐蝕和點(diǎn)腐蝕性。
5、沉淀硬化型不銹鋼。
不銹鋼基體為奧氏體或馬氏體組織,可通過沉淀硬化硬化。美國鋼鐵協(xié)會(huì)標(biāo)有600系列數(shù)字,如630,即17-4PH。
一般來說,除合金外,奧氏體不銹鋼具有優(yōu)異的耐腐蝕性。鐵素體不銹鋼可用于低腐蝕環(huán)境。在輕度腐蝕環(huán)境中,如果要求材料具有高強(qiáng)度或高硬度,可采用馬氏體不銹鋼和沉淀硬化不銹鋼。
特性和用途
表面工藝
厚度區(qū)分
1、由于鋼廠機(jī)械在軋制過程中,軋輥加熱微變形,導(dǎo)致軋板厚度偏差,一般中厚兩側(cè)薄。在測量板的厚度時(shí),國家規(guī)定應(yīng)測量板的中間部分。
2、根據(jù)市場和客戶的需求,公差的原因一般分為大公差和小公差:
什么樣的不銹鋼不容易生銹?
影響不銹鋼銹蝕的主要因素有三:
1、合金元素的含量。
鉻含量一般為10.5%鋼不易生銹。鉻鎳含量越高,耐腐蝕性越好。例如,304材料鎳的含量是8-10%,鉻含量達(dá)到18-20%,這種不銹 鋼一般不會(huì)生銹。
2、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)的大型不銹鋼廠可以保證合金元素的控制、雜質(zhì)的去除和鋼坯冷卻溫度的控制。因此,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠,內(nèi)部質(zhì)量好,不易生銹。相反,一些小型鋼廠設(shè)備落后,工藝落后。在冶煉過程中,雜質(zhì)無法去除,產(chǎn)品不可避免地會(huì)生銹。
3、 外部環(huán)境,氣候干燥通風(fēng)良好,不易生銹。
空氣濕度高,連續(xù)雨天或空氣中酸堿度高的環(huán)境區(qū)域容易生銹。304不銹鋼,如果周圍環(huán)境太差,也會(huì)生銹。
如何處理不銹鋼銹斑?
1、化學(xué)方法
用酸洗膏或噴霧劑幫助其腐蝕部位重新鈍化,形成氧化鉻膜,恢復(fù)其耐腐蝕性。酸洗后,用清水適當(dāng)清洗所有污染物和酸殘留物是非常重要的。所有處理后,用拋光設(shè)備重新拋光,用拋光蠟封閉。對于局部輕微銹斑,也可以用1:1的汽油和機(jī)油混合物用干凈的抹布擦去銹斑。
2、 機(jī)械方法
噴砂清洗,用玻璃或陶瓷顆粒噴丸清洗,湮滅、刷洗和拋光。用機(jī)械方法擦去以前清除的材料、拋光材料或湮滅材料造成的污染。所有污染,特別是外來鐵顆粒,都可能成為腐蝕的來源,尤其是在潮濕的環(huán)境中。因此,最好在干燥條件下正式清潔機(jī)械清潔表面。機(jī)械法只能清潔表面,不能改變材料本身的耐腐蝕性。因此,建議在機(jī)械清洗后用拋光設(shè)備重新拋光,并用拋光蠟關(guān)閉。
不銹鋼品牌和性能常用于儀表
1、304不銹鋼。它是應(yīng)用最廣泛、應(yīng)用最廣泛的奧氏體不銹鋼之一。適用于制造深沖壓成型部件、輸酸管道、容器、結(jié)構(gòu)部件、各種儀表體等,也可制造無磁、低溫設(shè)備和部件。
2、304L不銹鋼。解決原因Cr23C6超低碳奧氏體不銹鋼在某些條件下具有嚴(yán)重的晶間腐蝕傾向,其敏化耐晶間腐蝕性明顯優(yōu)于304不銹鋼。除強(qiáng)度稍低外,其他性能與321不銹鋼相同,主要用于焊接后無固溶處理的耐腐蝕設(shè)備和部件,可用于制造各種儀器本體。
3、304H不銹鋼。304不銹鋼內(nèi)部分支,碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.04%—0.10%,高溫性能優(yōu)于304不銹鋼。
4、316不銹鋼。在10Cr18Ni12在鋼的基礎(chǔ)上鋼具有良好的抗還原介質(zhì)和耐腐蝕性。在海水等介質(zhì)中,耐腐蝕性優(yōu)于304不銹鋼,主要用于耐腐蝕材料。
5、316L不銹鋼。超低碳鋼具有良好的耐敏化學(xué)晶間腐蝕性,適用于制造厚截面尺寸的焊接部件和設(shè)備,如石化設(shè)備中的耐腐蝕材料。
6、 316H不銹鋼。316不銹鋼內(nèi)部分支,碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.04%—0.10高溫性能優(yōu)于316不銹鋼。
7、317不銹鋼。耐點(diǎn)蝕性和抗蠕變性優(yōu)于316L用于制造石化和耐有機(jī)酸腐蝕設(shè)備的不銹鋼。
8、321不銹鋼。鈦穩(wěn)定的奧氏體不銹鋼,添加鈦,提高耐晶間腐蝕性,具有良好的高溫機(jī)械性能,可用超低碳奧氏體不銹鋼代替。除高溫或氫腐蝕等特殊場合外,一般不推薦使用。
9、347不銹鋼。鈮穩(wěn)定奧氏體不銹鋼,添加鈮提高晶間腐蝕性能,酸、堿、鹽等腐蝕介質(zhì)耐腐蝕321不銹鋼,焊接性能好,可作為耐腐蝕材料和耐熱鋼,主要用于容器、管道、換熱器、軸、工業(yè)爐管、爐管溫度計(jì)等火電、石化領(lǐng)域。
10、904L不銹鋼。超完全奧氏體不銹鋼是芬蘭奧托昆普(OUTOKUMPU)公司發(fā)明的超級(jí)奧氏體不銹鋼鎳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為24%126%,碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.02%具有優(yōu)異的耐腐蝕性,在硫酸、醋酸、甲酸、磷酸等非氧化酸中具有良好的耐腐蝕性,具有良好的抗縫隙腐蝕和抗應(yīng)力腐蝕性。70℃在常壓下耐任何濃度、任何溫度、甲酸和醋酸的混合酸中,以下硫酸的耐腐蝕性也很好。ASMESB-625新標(biāo)準(zhǔn)將鎳基合金歸類為不銹鋼。中國只有類似的品牌015Cr19Ni26Mo5Cu2鋼數(shù)歐洲儀器制造商使用鋼材和關(guān)鍵材料904L例如,不銹鋼E H使用質(zhì)量流量計(jì)的測量管904L不銹鋼,勞力士手表的表殼也用904L不銹鋼。
11、440C不銹鋼。馬氏體不銹鋼,硬度最高,硬度最高HRC57。主要用于制作噴嘴、軸承、閥芯、閥座、套筒、閥桿等。
12、17-4PH不銹鋼。馬氏體沉淀硬化不銹鋼,硬度為HRC44,高強(qiáng)度、硬度和耐腐蝕性不能用于高于300℃的溫度。對大氣及稀釋酸或鹽都具有良好的抗腐蝕能力,它的抗腐蝕能力與304不銹鋼和430不銹鋼一樣,用于制造海上平臺(tái),渦輪機(jī)葉片,閥門的閥芯、閥座、套筒、閥桿等。
在儀表專業(yè),結(jié)合通用性和成本問題,傳統(tǒng)的奧氏體不銹鋼選擇順序是304-304L-316-316L-317-321-347-904L317少用不銹鋼,321不推薦,347用于高溫耐腐蝕,904L只是個(gè)別廠家部分部件的默認(rèn)材料,設(shè)計(jì)一般不會(huì)主動(dòng)選擇904L。
在儀器的設(shè)計(jì)選擇中,儀器材料通常與管道材料不同,特別是在高溫條件下,應(yīng)特別注意儀器材料的選擇是否滿足工藝設(shè)備或管道的設(shè)計(jì)溫度和設(shè)計(jì)壓力,如高溫鉻鉬鋼,儀器選擇不銹鋼,可能出現(xiàn)問題,必須咨詢相關(guān)材料的溫度計(jì)。
在儀表設(shè)計(jì)和選型中,經(jīng)常會(huì)遇到不同系統(tǒng)、系列和品牌的不銹鋼。選型時(shí),應(yīng)從具體工藝介質(zhì)、溫度、壓力、應(yīng)力部件、腐蝕、成本等角度考慮。