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不銹鋼材料選材誤區(qū)案例（三）
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- 分類：新聞資訊
- 作者：網(wǎng)站管理員
- 來源：本站原創(chuàng)
- 發(fā)布時間：2019-11-14 11:58
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【概要描述】寶浦不銹鋼
不銹鋼材料選材誤區(qū)案例（三）
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不銹鋼材料選材誤區(qū)案例（三）
根據(jù)腐蝕科學(xué)家的調(diào)查和估算，大量腐蝕損失是由于對腐蝕認(rèn)識的無知而引發(fā)的。只要將已掌握的腐蝕科學(xué)和工程知識普通推廣，全部腐蝕損失中有?的損失完全可以挽回。由于每個行業(yè)、工廠、企業(yè)、交通運(yùn)輸?shù)榷即嬖谟貌暮瓦x材的問題。而絕大多數(shù)的工程技術(shù)和管理人員又不具備腐蝕科學(xué)的知識或知識不夠完備。因此，遇到某些腐蝕問題，由于選材者理解不夠，往往步入誤區(qū)，以致造成重大損失。
以下總結(jié)了選材者易犯的八點(diǎn)錯誤（當(dāng)然不限于這八類）知道這些可以避免一些不必要的損失。
1.選材事先不查閱資料；
除非確有把握，選材前必須查閱腐蝕數(shù)據(jù)和有關(guān)資料。因?yàn)楦g現(xiàn)象一般都很復(fù)雜，涉及到很多不同的因素、溫度、濃度、電極電位、縫隙死角、氧化劑、含氧量、還原劑等等。認(rèn)為選材是件簡單的事，是一個錯誤的概念。舉例說明：美國阿波羅登月計(jì)劃中鈦合金貯槽貯燃料N?O?，有一次對20個鈦槽作壓力試驗(yàn)，由于N?O?易燃易爆極其危險，改用和N?O?物性類似的甲醇代作試液，結(jié)果試壓時鈦槽產(chǎn)生了應(yīng)力腐蝕破裂，鈦槽破壞一次損失約150萬美元。因在美國，人們早在十年前就發(fā)現(xiàn)鈦合金在甲醇中會產(chǎn)生贏了腐蝕破裂，當(dāng)時只要主管人員事前花一點(diǎn)時間查查文獻(xiàn)，就能避免這筆龐大的浪費(fèi)。在國內(nèi)，類似的愚蠢無知的選材也屢見不鮮。如用304不銹鋼作氯化鎂、氯化鈣蒸發(fā)器，用304不銹鋼作管道抽取礦化程度高和鹵素元素（CLˉ）含量超標(biāo)的地下水；用鋁容器裝堿、水泥和石灰水；用銅和銅合金處理含氧的酸。曾造成了大量不必要的損失。
2.認(rèn)為不銹鋼是萬能而耐腐蝕材料
普遍認(rèn)為不銹鋼是萬能材料。有些工廠不管什么腐蝕問題都用“白鋼”（工廠對不銹鋼的指稱）去解決，結(jié)果往往造成浪費(fèi)。不存在萬能耐蝕材料。不銹鋼有許多常用品種，每種材料都有其獨(dú)特的物理、力學(xué)和化學(xué)性能。例如304奧型體不銹鋼在抗大氣方面比碳鋼優(yōu)越得多。但對還原性酸（鹽酸、稀硫酸）與碳鋼一樣的差。而對氯離子的應(yīng)力腐蝕破裂則遠(yuǎn)不及碳鋼耐蝕。迷行“萬能材料”的毛病也不在不查資料，沒有讀有一點(diǎn)有關(guān)材料腐蝕知識的書。
3.不重視大氣、水、蒸餾水等的腐蝕
有些技術(shù)員認(rèn)為只有強(qiáng)酸腐蝕性強(qiáng)，其實(shí)并不盡然。影響腐蝕的因素很復(fù)雜，而且因材而異。以為天氣、水、蒸餾水的腐蝕必然輕微是錯誤的。304奧型體不銹鋼在幾個PPM CLˉ的水中就可能產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破裂。近年來發(fā)展的高強(qiáng)度鋼（馬氏體鋼、沉結(jié)硬化鋼、馬氏體時效鋼，屈服強(qiáng)度約＞1034Mpa）是很有用的材料，但應(yīng)用不久接連發(fā)現(xiàn)在大氣和純水中都能發(fā)生應(yīng)力腐蝕破裂?？梢砸饑?yán)重事故。國內(nèi)有些引進(jìn)工廠因?yàn)楹鲆暳怂母g，沒有引進(jìn)處理技術(shù)，自己又來妥善解決，以至水腐蝕成了嚴(yán)重問題?？傊x材工作不能“想當(dāng)然”應(yīng)科學(xué)對待。
4.設(shè)計(jì)不考慮結(jié)構(gòu)對腐蝕的關(guān)系
有些技術(shù)員在選材前也查數(shù)據(jù)，有時手冊上認(rèn)為耐蝕合格的材料結(jié)果腐蝕嚴(yán)重，這一般并非手冊錯誤，而是腐蝕因素復(fù)雜，考慮欠周到之故。其中，不考慮設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的影響可能為重要原因之一。大量縫隙存在是主要的設(shè)計(jì)缺陷。完全避免固然很難，但應(yīng)盡量減少縫隙，關(guān)鍵部位更應(yīng)設(shè)法避免。也可將縫隙填實(shí)或用加有緩蝕劑的涂料保護(hù)縫面。除縫隙外，還有一些結(jié)構(gòu)缺陷也應(yīng)避免，如不易排液的死角，局部溫度過高或過低的熱點(diǎn)或冷點(diǎn)，引起腐蝕液冷凝的結(jié)構(gòu)等。
5.不注意電偶腐蝕
一個車間或一臺設(shè)備內(nèi)可能采用幾種不同材料，選材時不應(yīng)孤立地考慮一臺設(shè)備或一個部件，而應(yīng)周密的考慮與它接觸或距離較遠(yuǎn)有無它種材料構(gòu)成的部件。不用材料接觸由于二者電位不同將構(gòu)成電池，引起電偶腐蝕。一般二種金屬的電位差越大，則電位低的陽極金屬腐蝕越大。金屬標(biāo)準(zhǔn)電位次序在腐蝕或電化學(xué)書或可查出。但在實(shí)際環(huán)境中可能有一些差異。另外如極化大即使開始電位差大，腐蝕也不大。反之如極化小，電位差雖不大，也能促進(jìn)陽極腐蝕。不銹鋼氧化膜由于陽極還原作用，失去保護(hù)性。由于氫在陰極產(chǎn)生，氫原子滲入金屬，則可能產(chǎn)生氫脆。
6.不考慮制造加工對腐蝕的影響
制造加工對腐蝕的一項(xiàng)重要影響是在設(shè)備上留下局部應(yīng)力。在適合的環(huán)境中會產(chǎn)生危險的應(yīng)力腐蝕破裂。應(yīng)力來源很多，重要的有：焊接、切割、剪、沖、彎、鉚、熱處理、裝配不適當(dāng)、緊螺栓用力不均等。在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程中由于周期性加熱、熱膨脹、震動、回轉(zhuǎn)、載荷等易引起局部應(yīng)力集中。防止應(yīng)力腐蝕破裂的一項(xiàng)有效方法是通過熱處理以消除應(yīng)力。但是對非穩(wěn)定性不銹鋼來說，消除應(yīng)力的火溫度730~800℃正是它的敏化范圍，所以應(yīng)力消除了。卻又會引起晶問腐蝕。因此需要選用加鈦或鉬的穩(wěn)定化不銹鋼。焊接不僅產(chǎn)生殘余應(yīng)力，又使焊縫附近達(dá)到敏化溫度溫度（約500~800℃）。使奧氏體不銹鋼產(chǎn)生晶間腐蝕。使用穩(wěn)定化鋼或超低碳鋼可得較好效果，另一辦法是對敏化鋼采用高溫固溶處理。即加熱到1100℃左右，接著火淬（俗稱固溶）。在1100℃下敏化溫度內(nèi)產(chǎn)生的碳化鉻溶解，得到較均化的合金。市場供應(yīng)的奧化體18/8不銹鋼多數(shù)處于這種狀態(tài)。
7.不考慮環(huán)境對強(qiáng)度的影響
設(shè)計(jì)均按照手冊上的材料標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度值進(jìn)行設(shè)計(jì)，結(jié)果有許多設(shè)備在遠(yuǎn)低于名義屈服了強(qiáng)度下發(fā)生意外的破壞事故。這是因?yàn)樗胁牧隙疾皇抢硐氩牧希瑑?nèi)部存在微缺陷和微裂紋。在腐蝕環(huán)境的作用下，又發(fā)生局部應(yīng)力腐蝕破裂。所以要留出足夠的余量。
8.腐蝕試驗(yàn)不結(jié)合實(shí)際
實(shí)驗(yàn)條件如果不符合實(shí)際，就會得出錯誤的結(jié)論。因此應(yīng)盡量重視環(huán)境中一切因素。有些因素對腐蝕影響不大，也可不考慮。但是影響大的因素，即使只有微量，也決不能忽視。例如微量CLˉ和氧一般影響都很大。幾個PPM CLˉ（加上微量O2）可以引起18/8鉻鎳不銹鋼的應(yīng)力腐蝕破裂。例如速度、溫度、雜質(zhì)、攪拌、焊縫、制造加工狀態(tài)（鍛、鑄等）都應(yīng)于重視。
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