在腐蝕環(huán)境中選擇不銹鋼時,除應(yīng)對不銹鋼的具體使用條件有詳細(xì)的了解外,還需要考慮的主要因素有:不銹鋼的耐蝕性,,強(qiáng)度,韌性和物理性能,加工,成形性能,資源,價格和取得的難易。
耐蝕性包括不銹性和耐酸,堿,鹽等腐蝕介質(zhì)的性能以及高溫下抗氧化,硫化,氯化,氟化等的性能。由于選用不同不銹鋼主要是為了解決實(shí)際工程中所遇到的各種腐蝕問題,為此在腐蝕環(huán)境中不銹鋼的耐蝕性如何是選材人員首先需要考慮的。腐蝕是金屬與介質(zhì)間由于化學(xué)或電化學(xué)作用而引起的破壞,而耐蝕性指不銹鋼抵抗介質(zhì)腐蝕破壞的能力,故當(dāng)選材中涉及耐蝕性時,需要注意以下幾點(diǎn)。
1．耐蝕性的標(biāo)準(zhǔn)是人為確定的,既要承認(rèn)它,使用它,又不能受它的約束,要根據(jù)具體使用要求來確定是否耐蝕的具體標(biāo)準(zhǔn)。
目前對不銹鋼的耐蝕性多采用10級標(biāo)準(zhǔn),選擇哪一級做為耐腐蝕的要求,要考慮設(shè)備,部個的特點(diǎn)(薄厚,大小)。使用壽命長短,產(chǎn)品質(zhì)量(如雜質(zhì),顏色,純度)等的要求,一般說來,對使用過程中要求光潔鏡面或尺寸精密的設(shè)備儀表和部件,可選擇1~3級標(biāo)準(zhǔn)；對要求密切配合,長期不漏或要求使用限長的設(shè)備,部件選2~5級,對要求不高檢修方便或要求壽命不很長的設(shè)備,部件則可選用4~7級,除特殊例外,不銹鋼在使用條件下年腐蝕率超過1mm者一般多不選用,需要指出,10級標(biāo)準(zhǔn)對于產(chǎn)生局部腐蝕時是不適用的。
2．耐蝕性是相對的,有條件的,常說的不銹鋼的不銹性,耐蝕性系指指相對于生銹和不耐蝕而言,是指在一定條件下(介質(zhì),濃度,溫度,雜質(zhì),壓力,流速等一定時)。截至目前為止,還沒有在任何腐蝕環(huán)境中均具有不銹性,耐蝕性的不銹鋼,因此選項(xiàng)材人員心須針對具體使用條件加以選擇,不銹鋼牌號選定后,使用部門還要針對所選用的不銹鋼的特性正確使用,即合理選材加正確使用才能達(dá)到具有不銹性或耐腐蝕的目的。
3．選擇不銹鋼既要考慮其耐一般腐蝕的性能,又要考慮其耐局部腐蝕的性能,在一些水介質(zhì)和化工介質(zhì)中,后者更需予以注意,這是因?yàn)?選材人員一般多重視不銹鋼的耐一般腐蝕性能,而在使用條件下,它們對局部腐蝕,例如對應(yīng)力腐蝕孔蝕等的敏感性如何則考慮較少；不銹鋼的局部腐蝕多在耐一般腐蝕性能很好的腐蝕環(huán)境中發(fā)生,局部腐蝕常常導(dǎo)致不銹鋼設(shè)備,部件的突然破壞,其危害性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一般腐蝕。
4．在應(yīng)用各種手冊中有關(guān)不銹鋼的耐蝕性數(shù)據(jù)時,要注意其中很多數(shù)據(jù)只是一些實(shí)驗(yàn)內(nèi)的試驗(yàn)結(jié)果,與實(shí)際介質(zhì)環(huán)境常常有較大的出入,為了獲得更加接近實(shí)際使用條件的耐蝕性數(shù)據(jù),一般應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行了實(shí)際介質(zhì)的腐蝕試驗(yàn)或現(xiàn)場條件下的掛片試驗(yàn)必要時還要進(jìn)行模擬裝置的試驗(yàn)。
在一些使用條件下,還會遇到這種情況,當(dāng)工作介質(zhì)中或所生產(chǎn)的工業(yè)產(chǎn)品中,即使含有微量的某種或某此不銹鋼中的金屬離子時,便會影響化工工藝過程工工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量(包括光澤,顏色,純度等)。這種情況在核燃料制藥和顏料等工業(yè)中最為常見,此時常常選用不含某種元素的不銹鋼或適當(dāng)提高所選用不銹鋼耐蝕性檔次,以便使金屬離子降低到允許的限度。
5．不銹鋼制設(shè)備,部件若因腐蝕而失效時,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行腐蝕破壞原因的分析,查明原因后采取措施,而不應(yīng)一扔了之。
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