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不锈钢反应釜常用的不锈钢类型以及各类型的特点

2017-03-10 10:33来源:ag亚游国际 容器作者:ag亚游国际 容器网址:

先了解不锈钢的分类,如下:

不锈钢常按组织状态分为:马氏体钢、铁素体钢、奥氏体钢等。另外,可按成分分为:铬不锈钢、铬镍不锈钢和铬锰氮不锈钢等。

1、铁素体不锈钢:含铬12%~30%。其耐蚀性、韧性和可焊性随含铬量的增加而提高,耐氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不锈钢。

属于这一类的有Crl7、Cr17Mo2Ti、Cr25,Cr25Mo3Ti、Cr28等。铁素体不锈钢因为含铬量高,耐腐蚀性能与抗氧化性能均比较好,但机械性能与工艺性能较差,多用于受力不大的耐酸结构及作抗氧化钢使用。这类钢能抵抗大气、硝酸及盐水溶液的腐蚀,并具有高温抗氧化性能好、热膨胀系数小等特点,用于硝酸及食品工厂设备,也可制作在高温下工作的零件,如燃气轮机零件等。

2、奥氏体不锈钢:含铬大于18%,还含有 8%左右的镍及少量钼、钛、氮等元素。综合性能好,可耐多种介质腐蚀。奥氏体不锈钢的常用牌号有1Cr18Ni9、0Cr19Ni9等。0Cr19Ni9钢的wC<0.08%,钢号中标记为“0”。这类钢中含有大量的Ni和Cr,使钢在室温下呈奥氏体状态。这类钢具有良好的塑性、韧性、焊接性和耐蚀性能,在氧化性和还原性介质中耐蚀性均较好,用来制作耐酸设备,如耐蚀容器及设备衬里、输送管道、耐硝酸的设备零件等。奥氏体不锈钢一般采用固溶处理,即将钢加热至1050~1150℃,然后水冷,以获得单相奥氏体组织。

3、奥氏体 - 铁素体双相不锈钢:兼有奥氏体和铁素体不锈钢的优点,并具有超塑性。

奥氏体和铁素体组织各约占一半的不锈钢。在含C较低的情况下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些钢还含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti,N等合金元素。该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点,与铁素体相比,塑性、韧性更高,无室温脆性,耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高,同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高,具有超塑性等特点。与奥氏体不锈钢相比,强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能,也是一种节镍不锈钢。

4、马氏体不锈钢:强度高,但塑性和可焊性较差。

马氏体不锈钢的常用牌号有1Cr13、3Cr13等,因含碳较高,故具有较高的强度、硬度和耐磨性,但耐蚀性稍差,用于力学性能要求较高、耐蚀性能要求一般的一些零件上,如弹簧、汽轮机叶片、水压机阀等。这类钢是在淬火、回火处理后使用的。


再了解材料学和冶金学上相关的概念知识,如下:

1.强度:材料在外力作用下抵抗破坏(变形和断裂)的能力称为强度。也就是说,强度是衡量零件本身承载能力(即抵抗失效能力)的重要指标。强度是机械零部件首先应满足的基本要求。

2.硬度:材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度。固体对外界物体入侵的局部抵抗能力,是比较各种材料软硬的指标。测试硬度的主要方法有:①划痕硬度。②压入硬度。③回跳硬度。

3.韧性:表示材料在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力。韧性越好,则发生脆性断裂的可能性越小。换句话说就是——韧性是指当承受应力时对折断的抵抗。

4.屈服强度:屈服强度是材料开始发生明显塑性变形时的最低应力值。如低碳钢的屈服极限为207MPa,当大于此极限的外力作用之下,零件将会产生永久变形,小于这个的,零件还会恢复原来的样子。

5.塑性变形:是物质-包括流体及固体在一定的条件下,在外力的作用下产生形变,当施加的外力撤除或消失后该物体不能恢复原状的一种物理现象。

6.疲劳强度:疲劳强度是指材料在无限多次交变载荷作用下会产生破坏的最大应力,称为疲劳强度或疲劳极限。一般规定,钢在经受10的7次方次交变载荷作用时不产生断裂时的最大应力称为疲劳强度。


不锈钢反应釜中常用到的不锈钢材料及特点,如下:

A.2205不锈钢:双相不锈钢2205合金是由22%铬,2.5%钼及4.5%镍氮合金构成的复式不锈钢。它具有高强度、良好的冲击韧性以及良好的整体和局部的抗应力腐蚀能力。由于其铬、钼、及氮的含量使其在氧化性及酸性的溶液中,对点腐蚀和隙腐蚀具有很强的抵抗能力。它的耐压强度是奥氏体不锈钢的2倍。


B.201不锈钢:以锰代镍,耐腐蚀性比较差,国内广泛用作300系列的廉价替代品。具有一定的耐酸、耐碱性能,密度高、抛光无气泡、无针孔等特点,是生产各种表壳、表带底盖优质材料等。201的国家标准牌号是:1Cr17Mn6Ni5N,201C在201的基础上继续减少镍的含量,增加锰的含量。抗拉强度:520MPa;屈服强度:275MPa;伸长率 :55- 60%。

C.301不锈钢:对应中国新牌号:12Cr17Ni7。在奥氏体不锈钢中,301是最易冷变形强化的钢种,通过冷变形加工可使钢的强度、硬度提高,并且保留足够的塑、韧性,加之此钢在大气条件下具有良好的耐锈性,但在还原性介质耐蚀性欠佳,在酸碱盐等化工介质耐蚀性较差,因此不推荐用于腐蚀苛刻的环境。301主要以冷加工状态应用于承受较高负荷,又希望减轻装备重量和不生锈的设备部件。此外,此钢在受外力撞击时易产生加工硬化可吸收更多的撞击能量,对设备和人员将提供更可靠的安全保障。

D.304不锈钢:304不锈钢是不锈钢中常见的一种材质, 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。业内也叫做18/8不锈钢,即必须含有18%以上的铬,8%以上的镍含量。具有良好的耐蚀性、耐热性,低温强度和机械特性;冲压、弯曲等热加工性好,无热处理硬化现象(使用温度-196℃~800℃)。

E.304L不锈钢: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最少,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)。

F.316不锈钢:316不锈钢因添加Mo元素,使其耐蚀性、和高温强度有较大的提高,耐高温可达到1200-1300度,可在苛酷的条件下使用。耐腐蚀性能优于304不锈钢,在浆和造纸的生产过程中具有良好的耐腐蚀的性能。而且316不锈钢还耐海洋和侵蚀性工业大气的侵蚀。

G.316L不锈钢:316L不锈钢常用于纸浆和造纸用设备热交换器、管道、螺栓、螺母等。冷轧产品外观光泽度好,漂亮;由于添加Mo,耐腐蚀性能,特别是耐点蚀性能优秀; 高温强度优秀;优秀的加工硬化性(加工后弱磁性);固溶状态无磁性;相对304不锈钢,价格较高。


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