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(biāo)記為“0”。這類鋼中含有大量的Ni和Cr,使鋼在室溫下呈奧氏體狀態(tài)。這類鋼具有良好的塑性、韌性、焊接性、耐蝕性能和無磁或弱磁性,在氧化性和還原性介質(zhì)中耐蝕性均較好,用來制作耐酸設(shè)備,如耐蝕容器及設(shè)備襯里、輸送管道、耐硝酸的設(shè)備零件等,另外還可用作不銹鋼鐘表飾品的主體材料。奧氏體不銹鋼一般采用固溶處理,即將鋼加熱至1050~1150℃,然后水冷或風(fēng)冷,以獲得單相奧氏體組織。
絕大多數(shù)不銹鋼制品要求耐腐蝕性能好,像一、二類餐具、廚具、熱水器、飲水機等,有些國外商人對產(chǎn)品還做耐腐蝕性能試驗:用NACL水溶液加溫到沸騰,一段時間后倒掉溶液,洗凈烘干,稱重量損失,來確定受腐蝕程度(注意:產(chǎn)品拋光時,因砂布或砂紙中含有Fe的成分,會導(dǎo)致測試時表面出現(xiàn)銹斑)
當(dāng)今社會不銹鋼制品在生產(chǎn)時一般都經(jīng)過拋光這一工序,只有少數(shù)制品如熱水器、飲水機內(nèi)膽等不需要拋光。因此這就要求原料的拋光性能很好。影響拋光性能的因素主要有以下幾點:
①原料表面缺陷。如劃傷、麻點、過酸洗等。
②原料材質(zhì)問題。硬度太低,拋光時就不易拋亮(BQ性不好),而且硬度太低,在深拉伸時表面易出現(xiàn)桔皮現(xiàn)象,從而影響B(tài)Q性。硬度高的BQ性相對就好。
③經(jīng)過深拉伸的制品,變形量的區(qū)域表面也會出小的黑點和RIDGING,從而影響B(tài)Q性。
碳的影響:碳在奧氏體不銹鋼中是強烈形成并穩(wěn)。定奧氏體且擴(kuò)大奧氏體區(qū)的元素。碳形成奧氏體的能力約為鎳的30倍,碳是一種間隙元素,通過固溶強化可顯著提高奧氏體不銹鋼的強度。碳還可提高奧氏體不銹鋼在高濃氯化物(如42%MgCl2沸騰溶液)中的耐應(yīng)力耐腐蝕的性能。
不銹鋼是靠其表面形成的一層極薄而又堅固細(xì)密的穩(wěn)定的富鉻氧化膜(防護(hù)膜)。防止氧原子繼續(xù)滲入繼續(xù)氧化,而獲得抗銹蝕能力。一旦有某種原因,這種薄膜受到不斷的破壞,空氣或液體中的氧原子就會不斷地析離出來,形成疏松的氧化鐵,金屬表面也就受到不斷的銹蝕。
氯離子廣泛存在,比如食鹽/汗跡/海水/海風(fēng)/土壤等等。不銹鋼在氯離子存在下的環(huán)境中,腐蝕很快,甚至超過普通的低碳鋼。所以對不銹鋼的使用環(huán)境有要求,而且需要經(jīng)常擦拭,除去灰塵,保持清潔干燥。(這樣就可以給他定個“使用不當(dāng)”。) 美國有一個例子:某企業(yè)用一橡木容器盛裝某含氯離子的溶液,該容器已使用近百余年,上個世紀(jì)九十年代計劃更換,因橡木材料不夠現(xiàn)代,采用不銹鋼更換后16天容器因腐蝕泄漏。
晶間腐蝕奧氏體不銹鋼在450~850℃時,易發(fā)生晶體進(jìn)行析出,產(chǎn)生晶間腐蝕,這類腐蝕將導(dǎo)致原材料物理性能明顯減少,因為晶間腐蝕不容易發(fā)生,常導(dǎo)致機器設(shè)備忽然毀壞,因此傷害非常大。做為原材料使用單位,避免晶間腐蝕的有效方法便是減少其碳含量,而減少碳含量,可將原材料加溫到1100℃開展時效處理,與此同時能使原材料提升耐腐蝕性,并使之變軟。
金屬復(fù)合材料在拉應(yīng)力和有機化學(xué)腐蝕一同功效下產(chǎn)生的破裂毀壞,裂痕較小,有時候僅有一條,一般有發(fā)枝。地應(yīng)力的主要來源有另加的地應(yīng)力(設(shè)備操作運行中的工作中地應(yīng)力、內(nèi)應(yīng)力),有殘留的壓力(電焊焊接、冷拉及安裝設(shè)備時的固定不動剩余應(yīng)力),也有腐蝕物質(zhì)地應(yīng)力。針對應(yīng)力腐蝕裂開而言,電焊焊接和生產(chǎn)加工所殘余的壓力是Z主要的。材料表面情況對應(yīng)力腐蝕裂開也是有危害,焊接變厚(反復(fù)焊補)或電焊焊接濺出物等也因此變成應(yīng)力腐蝕裂開的主觀因素,因此應(yīng)先其研磨掉,越光滑就越好。
焊接腐蝕分成熱影響區(qū)腐蝕和刃狀(傷口)腐蝕。在不銹鋼焊件焊接兩側(cè)的熱影響區(qū)產(chǎn)生的腐蝕,導(dǎo)致這類腐蝕的緣故主要是因為焊接過程中恰好處于脆弱的溫度范圍(450~850℃),進(jìn)而造成晶間腐蝕。刃狀(傷口)腐蝕特點是緊貼焊接熔合線窄小地區(qū)內(nèi)金屬的選擇腐蝕,而熱影響區(qū)腐蝕乃是激光切割或焊接過程中不熔融的主要金屬材料區(qū)在熱功效下的腐蝕,它位置離焊接還有一段距離。一般不銹鋼焊接的耐腐蝕性比得上原材質(zhì)差。