各种不锈钢的耐腐蚀性能
304:是一种通用性的不锈钢,它广泛地用于制作要求良好综合性能(耐腐蚀和成型性)的设备和机件。
301:不锈钢在形变时呈现出明显的加工硬化现象,被用于要求较高强度的各种场合。
302:不锈钢实质上就是含碳量更高的304不锈钢的变种,通过冷轧可使其获得较高的强度。
302B:是一种含硅量较高的不锈钢,它具有较高的抗高温氧化性能。
303和303Se:是分别含有硫和硒的易切削不锈钢,用于主要要求易切削和表而光浩度高的场合。303Se不锈钢也用于制作需要热镦的机件,因为在这类条件下,这种不锈钢具有良好的可热加工性。
304L:是碳含量较低的304不锈钢的变种,用于需要焊接的场合。较低的碳含量使得在靠近焊缝的热影响区中所析出的碳化物减至少,而碳化物的析出可能导致不锈钢在某些环境中产生晶间腐蚀(焊接侵蚀)。
04N:是一种含氮的不锈钢,加氮是为了提高钢的强度。
305和384:不锈钢含有较高的镍,其加工硬化率低,适用于对冷成型性要求高的各种场合。
308:不锈钢用于制作焊条。
309、310、314及330:不锈钢的镍、铬含量都比较高,为的是提高钢在高温下的抗氧化性能和蠕变强度。而30S5和310S乃是309和310不锈钢的变种,所不同者只是碳含量较低,为的是使焊缝附近所析出的碳化物减至少。330不锈钢有着特别高的抗渗碳能力和抗热震性.
316和317:型不锈钢含有铝,因而在海洋和化学工业环境中的抗点腐蚀能力大大地优于304不锈钢。其中,316型不锈钢由变种包括低碳不锈钢316L、含氮的高强度不锈钢316N以及合硫量较高的易切削不锈钢316F。
321、347及348是分别以钛,铌加钽、铌稳定化的不锈钢,适宜作高温下使用的焊接构件。348是一种适用于核动力工业的不锈钢,对钽和钻的合量有着一定的限制。
不锈钢板在众多的工业用途中,不锈钢都能提供今人满意的耐蚀性能。根据使用的经验来看,除机械失效外,不锈钢的腐蚀主要表现在:不锈钢的一种严重的腐蚀形式是局部腐蚀(亦即应力腐蚀开裂、点腐蚀、晶间腐蚀、腐蚀疲劳以及缝隙腐蚀)。这些局部腐蚀所导致的失效事例几乎占失效事例的一半以上。事实上,很多失效事故是可以通过合理的选材而予以避免的。
应力腐蚀开裂(SCC):是指承受应力的合金在腐蚀性环境中由于烈纹的扩展而互生失效的一种通用术语。应力腐蚀开裂具有脆性断口形貌,但它也可能发生于韧性高的材料中。发生应力腐蚀开裂的必要条件是要有拉应力(不论是残余应力还是外加应力,或者两者兼而有之)和特定的腐蚀介质存在。型纹的形成和扩展大致与拉应力方向垂直。这个导致应力腐蚀开裂的应力值,要比没有腐蚀介质存在时材料断裂所需要的应力值小得多。在观上,穿过晶粒的裂纹称为穿晶裂纹,而沿晶界扩图的裂纹称为沿晶裂纹,当应力腐蚀开裂扩展至其一深度时(此处,承受载荷的材料断面上的应力达到它在空气中的断裂应力),则材料就按正常的裂纹(在韧性材料中,通常是通过显缺陷的聚合)而断开。因此,由于应力腐蚀开裂而失效的零件的断面,将包含有应力腐蚀开裂的特征区域以及与已缺陷的聚合相联系的“韧窝”区域。
我们知道由于300系不锈钢价格高昂,企业生产为了降低成本,就会寻找替代资源,不锈钢复合板由此诞生,主要用于替代300系不锈钢。
不锈钢复合板是以其他金属材料为基层与不锈钢覆层结合而成的复合金属板材,或者以不锈钢为基层,其他金属材料为覆层结合而成的复合金属板材。一般情况下基层材料为普碳钢,覆层为不锈钢。
根据复合板的厚度规格可以将复合板分为复合中厚板、复合薄板。根据复合板的复合结构又可以将复合板分为单面复合板和双面复合板(覆层厚度不等时称“非对称型”,反之称“对称型”)。不锈钢单面复合板为不锈钢+普碳钢或普碳钢+特殊钢结构,不锈钢双面复合板为不锈钢+碳钢+不锈钢、不锈钢+特殊钢+不锈钢或不锈钢+201不锈钢+不锈钢结构。
目前,不锈钢复合板加工主要有两种生产工艺,一是爆炸复合工艺,二是轧制复合工艺。爆炸复合板的生产工艺是将不锈钢板重叠置于基板上,不锈钢板和基板之间用垫子间隔出一定的距离。不锈钢板上面平铺 , 爆炸的能量,使不锈钢板高速撞击基板,产生高温高压使两种材料的界面实现固相焊接。这种工艺适合生产总厚度在10mm以上的复合板材料。轧制复合工艺是以基板和不锈钢板处于物理纯净状态,在高度真空条件下进行轧制生产得到复合板的工艺。这种工艺只要不锈钢厚度在0.5mm以上均可以实现。我国的不锈钢复合板大多数是由爆炸工艺复合而成。
《NB_T47002.14-2009压力容器用爆炸焊接复合板》对不锈钢爆炸复合板的尺寸作出了规定。该标准规定覆材(覆层材料,下同)厚度为2~16mm,基材(基层材料)厚度不小于6mm,基材厚度与覆材厚度比不小于3。同时该标准还规定一般情况下复合板 宽度为3000mm, 长度为10000mm, 面积20平方米,圆形不锈钢复合板 直径不超过4000mm。
《GB T8165-2008 不锈钢复合钢板和钢带》对不锈钢轧制复合板尺寸作了规定。该标准规定了复合中厚板的总公称厚度不小于6.0mm,轧制复合带及其剪切钢板总公称厚度0.8~6.0mm。单面复合中板覆层公称厚度1.0mm~18mm,通常为2mm~4mm;单面复合中板基层小为5mm。但是该标准对单面复合冷轧板的覆层厚度没有规定。
值得一提的是,无论在中《NB_T47002.14-2009压力容器用爆炸焊接复合板》,还是在《GB T8165-2008 不锈钢复合钢板和钢带》中,对不锈钢复合板的规格、尺寸的规定都只是一般性的规定,而并非强制标准,供需双方可以根据需要进行供货。虽然《GB T8165-2008 不锈钢复合钢板和钢带》没有规定不锈钢单面复合冷轧板(也就是不锈钢轧制复合带及其剪切钢板)的覆层厚度,但生产中基本上没有单面复合冷轧板。《GB T8165-2008 不锈钢复合钢板和钢带》的规定更具有普遍性。
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