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不锈钢可分为四种类型:奥氏体型、马氏体型、铁素体型和双相不锈钢。 这是根据不锈钢在室温时的金相组织划分的。当低碳钢被加热到1550℉时,其组织从室温时的铁素体相转变成奥氏体相。而冷却时,低碳钢组织又重新转变成铁素体。高温时存在的奥氏体组织是非磁性的,而且相比室温铁素体组织其强度较小,韧性较好。 当钢中的Cr含量大于16%时,室温的铁素体组织得到固定使得钢材在所有温度范围内保持铁素体态。因此,称为铁素体不锈钢。不锈钢管当Cr含量大于17%,Ni含量大于7%时,奥氏体相得到固定,使得从低温到几乎熔点的范围内均保持奥氏体态。 奥氏体不锈钢通常称为“Cr-Ni”型,马氏体和铁素体不锈钢直接称为“Cr”型。不锈钢和填充金属中的元素可分为奥氏体形成元素和铁素体形成元素。主要的奥氏体形成元素有Ni、C、Mn和N,铁素体形成元素有Cr、Si、Mo和Nb。调整元素含量可控制焊缝中的铁素体含量。 奥氏体型不锈钢相比含Ni量低于5%的不锈钢更容易焊接而且焊接质量更好。奥氏体不锈钢的焊接接头强韧性很好,一般不需要焊前预热和焊后热处理。在不锈钢焊接领域,奥氏体不锈钢占全部不锈钢用量的80%,因此本文的重点就是奥氏体不锈钢的焊接。 如何选择正确的不锈钢焊材? 如果母材是相同的,首要准则就是“与母材匹配”。例如焊接310或316不锈钢,就选择相应的焊材。 焊接异种材料,则遵循选择与合金元素含量高的母材相匹配的准则。例如焊接304和316不锈钢,则选择316型焊材。 但是,也存在很多不遵循“匹配母材”原则的特殊情况,这时就要“查阅焊材选择表”。例如,304型不锈钢是常见的母材,但是没有304型的焊条。
不锈钢管耐腐蚀原因 所有金属都和大气中的氧气进行反应,在表面形成氧化膜。不幸的是,在普通碳钢上形成的氧化铁继续进行氧化,使锈蚀不断扩大,终形成孔洞。可以利用油漆或耐氧化的金属(例如,锌,镍和铬)进行电镀来保证碳钢表面,但是,正如人们所知道的那样,这种保护仅是一种薄膜。如果保护层被破坏,下面的钢便开始锈蚀。 不锈钢管的耐腐蚀性取决于铬,但是因为铬是钢的组成部分之一,所以保护方法不尽相同。 在铬的添加量达到10.5%时,钢的耐大气腐蚀性能显著增加,但铬含量更高时,尽管仍可提高耐腐蚀性,但不明显。原因是用铬对钢进行合金化处理时,把表面氧化物的类型改变成了类似于纯铬金属上形成的表面氧化物。这种紧密粘附的富铬氧化物保护表面,防止进一步地氧化。这种氧化层极薄,透过它可以看到钢表面的自然光泽,使不锈钢管具有独特的表面。而且,如果损坏了表层,所暴露出的钢表面会和大气反应进行自我修理,重新形成这种"钝化膜",继续起保护作用。 因此,所有的不锈钢管都具有一种共同的特性,即铬含量均在10.5%以上。 和建筑构造应用领域有关的钢种通常只有六种。它们都含有17~22%的铬,较好的钢种还含有镍。添加钼可进一步改善大气腐蚀性,特别是耐含氯化物大气的腐蚀。
不锈钢管应用领域中,不锈钢的优势更为明显。因为不锈钢是钢制品中的上品,所以具有不锈钢、耐腐蚀、美观、强度高、可回收等特点。通过实践,进一步揭示节能减排所带来的社会效益。举例来说,由不锈钢热轧卷材制成的不锈钢卡车使用不锈钢制造卡车,而用国产普通碳钢制造的普通卡车可以减少初钢材的15%和大约55%的钢材消耗。生活的全部循环 按吨煤寿命周期计算,可节约能源75%以上。因此,每增加一吨不锈钢可以替代4吨碳素钢。仅仅考虑不锈钢管生产过程中的节钢因素,不锈钢比普通碳素钢节能84.25%,二氧化碳排放量减少87.16%。 总之,不锈钢管在“节能减排”方面有着非常显著的效果,它可以帮助避免出现“全球变暖和温室效应”。与其他 和地区相比,中国先进的企业生产不锈钢产品更有利于“节能减排”,避免“全球变暖和温室效应”。所以中国不锈钢工业的蓬勃发展,不仅符合 利益,也符合全人类的利益,减少二氧化碳排放,避免出现“全球变暖、温室效应”。
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