泉州不銹鋼鋼種很多,性能又各異,常見的分類方法有:
① 按鋼的組織結(jié)構(gòu)分類,如馬氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、奧氏體不銹鋼和雙相不銹鋼等。
② 按鋼中的主要化學(xué)成分或鋼中一些特征元素來分類,如泉州鉻不銹鋼、泉州鉻鎳不銹鋼、泉州鉻鎳鉬不銹鋼以及超低碳不銹鋼、高鉬不銹鋼、高純不銹鋼等。
③ 按鋼的性能特點(diǎn)和用途來分類,如耐硝酸(硝酸級(jí))不銹鋼、耐硫酸不銹鋼、耐點(diǎn)蝕不銹鋼、耐應(yīng)力腐蝕不銹鋼板、高強(qiáng)度不銹鋼等。
④按鋼的功能特點(diǎn)分類,如低溫不銹鋼,無磁不銹鋼,易切削不銹鋼,超塑性不銹鋼等。
目前常用的分類方法是按鋼的組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和按鋼的化學(xué)成份特點(diǎn)以及兩者相結(jié)合的方法來分類。例如,把目前的泉州不銹鋼分為:馬氏體鋼,鐵素體鋼,奧氏體鋼,雙相鋼和沉淀硬化型鋼等五大類,或分為鉻不銹鋼和鉻鎳不銹鋼兩大類。本書為了敘述方便并避免重復(fù),則采用按化學(xué)成分與組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)相結(jié)合的分類方法,即馬氏體不銹鋼(包括馬氏體Cr不銹鋼和馬氏體Cr-Ni不銹鋼),鐵素體不銹鋼,奧氏體不銹鋼(包括Cr-Ni和Cr-Mn-Ni(-N)奧氏體不銹鋼),α+γ雙相不銹鋼及超級(jí)不銹鋼。
退火工藝對(duì)泉州不銹鋼板會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響?
不銹鋼板是一種具有較高強(qiáng)度、可塑性、韌性等優(yōu)質(zhì)特點(diǎn)的一種優(yōu)質(zhì)鋼材,并且在很多領(lǐng)域都得到比較好的應(yīng)用,不銹鋼板管材通常采用多次冷拔加工成型,為加工硬化,冷拔之前需進(jìn)行退火,而退火處理對(duì)材料的組織和性能有著決定性影響。
(1)不銹鋼板組織中大部分晶粒沿拉拔方向有輕微拉長現(xiàn)象,晶粒大小不均;在200、400和550℃退火時(shí)主要以回復(fù)為主;在600~750℃退火時(shí)發(fā)生了再結(jié)晶,并有大晶粒的現(xiàn)象。
(2)不銹鋼板組織中存在形變孿晶;在200~550℃退火時(shí)孿晶密度變化不大;在550~750℃退火時(shí)隨退火溫度升高,孿晶密度先增加后減少。
(3)不銹鋼板在200~600℃退火時(shí),組織中無第二相析出;在650~750℃退火時(shí)有Cr23C6型碳化物析出,且隨退火溫度升高析出物逐漸增多。
所以,對(duì)不銹鋼板組織進(jìn)行退火后,其組織會(huì)發(fā)生比較大的變化,由此不銹鋼板可以得到更多的性能,在應(yīng)用過程中發(fā)揮出更大的作用。
泉州1Cr18Ni12和泉州0Cr18Ni9Cu3兩種不銹鋼的耐蝕性很相近,在濕汽、鹽霧及海洋大氣中抗銹性均很好,在很多種有機(jī)和無機(jī)的化學(xué)介質(zhì)、食品及消毒液中,其耐蝕性均良好,對(duì)硝酸耐蝕性較好,對(duì)硫酸只在較小程度上耐蝕,而不耐鹽酸及其他鹵化物酸的腐蝕。在三種代表性的腐蝕環(huán)境中泉州0Cr18Ni9鋼和0Cr18Ni9Cu3鋼耐蝕性的對(duì)比列于表4-53,可看出兩者的耐蝕性基本相當(dāng)。
0Cr18Ni9和0Cr18Ni9Cu3鋼的耐蝕性,mm/a
實(shí)驗(yàn)條件 65%HNO3沸48h 5% H2SO4,沸48h 1%HCL,沸,48h
0Cr18Ni9Cu3 0.45 5.5 4.3
0Cr18Ni9 0.30-0.60 3.0-15.0 3.0-10.0
由于這兩種不銹鋼碳含量較高,故當(dāng)其在450-900℃溫度區(qū)間內(nèi)加熱或緩慢冷卻通過該溫度區(qū)間時(shí),鉻的碳化物就會(huì)沿晶界析出,導(dǎo)致耐晶間腐蝕性能下降。因此在設(shè)備制造和應(yīng)用中應(yīng)盡力避免這種情況。實(shí)在無法避免時(shí),需視使用條件酌情再度固溶處理,以恢復(fù)材料良好的耐蝕性。
泉州不銹鋼板的耐蝕性能
腐蝕的種類和定義
一種不銹鋼可在許多介質(zhì)中具有良好的耐蝕性,但在另外某種介質(zhì)中,卻可能因化學(xué)穩(wěn)定性低而發(fā)生腐蝕。所以說,一種不銹鋼不可能對(duì)所有介質(zhì)都耐蝕。在眾多的工業(yè)用途中,不銹鋼都能提供今人滿意的耐蝕性能。根據(jù)使用的經(jīng)驗(yàn)來看,除機(jī)械失效外,不銹鋼的腐蝕主要表現(xiàn)在:不銹鋼的一種嚴(yán)重的腐蝕形式是局部腐蝕(亦即應(yīng)力腐蝕開裂、點(diǎn)腐蝕、晶間腐蝕、腐蝕疲勞以及縫隙腐蝕)。這些局部腐蝕所導(dǎo)致的失效事例幾乎占失效事例的一半以上。事實(shí)上,很多失效事故是可以通過合理的選材而予以避免的。
金屬的腐蝕,按機(jī)理可分為特理腐蝕、化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕三種。生活實(shí)際、工程實(shí)際中的金屬腐蝕,絕大多數(shù)都屬于電化學(xué)腐蝕。
不銹鋼應(yīng)力腐蝕開裂(SCC):是指承受應(yīng)力的合金在腐蝕性環(huán)境中由于烈紋的擴(kuò)展而互生失效的一種通用術(shù)語。應(yīng)力腐蝕開裂具有脆性斷口形貌,但它也可能發(fā)生于韌性高的材料中。發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂的必要條件是要有拉應(yīng)力(不論是殘余應(yīng)力還是外加應(yīng)力,或者兩者兼而有之)和特定的腐蝕介質(zhì)存在。型紋的形成和擴(kuò)展大致與拉應(yīng)力方向垂直。這個(gè)導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕開裂的應(yīng)力值,要比沒有腐蝕介質(zhì)存在時(shí)材料斷裂所需要的應(yīng)力值小得多。在微觀上,穿過晶粒的裂紋稱為穿晶裂紋,而沿晶界擴(kuò)圖的裂紋稱為沿晶裂紋,當(dāng)應(yīng)力腐蝕開裂擴(kuò)展至其一深度時(shí)(此處,承受載荷的材料斷面上的應(yīng)力達(dá)到它在空氣中的斷裂應(yīng)力),則材料就按正常的裂紋(在韌性材料中,通常是通過顯微缺陷的聚合)而斷開。因此,由于應(yīng)力腐蝕開裂而失效的零件的斷面,將包含有應(yīng)力腐蝕開裂的特征區(qū)域以及與已微缺陷的聚合相聯(lián)系的“韌窩”區(qū)域。