不銹鋼耐腐蝕性能培訓資料.docx(不銹鋼壓力容器的焊接工藝要點)
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不銹鋼耐腐蝕性能培訓資料.docx
不銹鋼的耐腐蝕性能一般隨鉻含量的增加而提高。
其基本原理是，當鋼中有足夠的鉻時，在鋼的表面形成非常薄的致密的氧化膜，它可以防止進一步的氧化或腐蝕。
氧化性的環境可以強化這種膜，而還原性環境則必然破壞這種膜，造成鋼的腐蝕。
工業環境在沒有氯化物污染的工業環境中，1Cr17和。
面形成污膜，但當將污膜清除后，還保持著原有的光亮外觀。
海洋環境1Cr13和1Cr17不銹鋼在短時期就會形成薄。
如1Cr17Ni7、1Cr18Ni9和0Cr18Ni9，當暴露于海洋環境時，可能出現一些銹蝕。
除了大氣條件外，還有另外兩個影響不銹鋼耐大氣腐蝕性能的因素，即表面狀態和制作工藝。
精加工級別影響不銹鋼在有氯化物的環境中的耐腐蝕性能。
無光表面（毛面）對腐蝕非常敏感，即正常的工業精加工表面對銹蝕的敏感性較小。
從高精加工的表面上清除污物和銹蝕物很容易，但從無光的表面上清除則很困難。
對于無光表面，如果要保持原有的表面狀態則需更經常的清理。
酸性水是指從礦石和煤浸析出的被污染的自然水，由于是較強的酸性所以其腐蝕性比自然淡水強得多。
由于水對礦石和煤中所含硫化物的浸析作用，對碳鋼的腐蝕有非常大的作用。
奧氏體型不銹鋼在淡水和酸性河水中有極好的耐腐蝕性能，特別是其腐蝕膜對熱傳導的阻礙較小，所以在熱交換用途中廣泛使用不銹鋼管。
這些鋼發生點蝕的其他原因是附著于不銹鋼設備。
具有極好的耐大多數土壤腐蝕的性能而1Cr13和1Cr17則在很多土壤中要產生點蝕。
0Cr17Ni12Mo2不銹鋼在所有土壤試驗中完全可以耐點蝕。
含鉻不小于14%的鐵素體型不銹鋼和奧氏體型不銹鋼有極好的耐硝酸腐蝕的性能。
形性能和焊接性能，因此在上述用途中已大量取代了1Cr17。
1Cr17不銹鋼通常比0Cr18Ni9的腐蝕速率稍高，并且較。
不銹鋼壓力容器的焊接工藝要點
不銹鋼按其鋼的組織不同可分為四類,即奧氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、馬氏體不銹鋼、奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼。
奧氏體不銹鋼是應用最廣泛的不銹鋼,以高Cr-Ni型最為普遍。
目前奧氏體不銹鋼大致可分為Cr18-Ni8型、Cr25-Ni20型、Cr25-Ni35型。
?、诰чg腐蝕根據貧鉻理論,在晶間上析出碳化鉻,造成晶界貧鉻是產生晶間腐蝕的主要原因。
為此,選擇超低碳焊材或含有鈮、鈦等穩定化元素的焊材是防止晶間腐蝕的主要措施。
④焊接接頭的相脆化相是一種脆硬的金屬間化合物,主要析集于柱狀晶的晶界。
比如對于Cr25Ni20型焊縫在800℃900℃加熱時,就會發生強烈的→轉變。
對于鉻鎳型奧氏體不銹鋼,特別是鉻鎳鉬型不銹鋼,易發生→相轉變,這主要是由于鉻、鉬元素具有明顯的化作用,當焊縫中鐵素體含量超過12%時,→的轉變非常明顯,造成焊縫金屬的明顯的脆化,這也就是為什么熱壁加氫反應器內壁堆焊層將鐵素體含量控制在3%10%的原因。
鐵素體不銹鋼分為普通鐵素體不銹鋼和超純鐵素體不銹鋼兩大類,其中普通鐵素體不銹鋼有Cr12Cr14型,如00Cr12、0Cr13Al;Cr16Cr18型,如1Cr17Mo;Cr2530型。
?、俸附痈邷刈饔孟?在加熱溫度達到1000℃以上的熱影響區特別在近縫區的晶粒會急劇長大,焊后即使快速冷卻,也無法避免因晶粒粗大化引起的韌性急劇下降及較高的晶間腐蝕傾向。
?、墼?00℃600℃長時間加熱緩冷時,會出現475℃脆化,使常溫韌性嚴重下降。
在550℃820℃長時間加熱后,則輕易從鐵素體中析出相,也明顯降低其塑、韌性。
馬氏體不銹鋼可分為Cr13型馬氏體不銹鋼、低碳馬氏體不銹鋼和超級馬氏體不銹鋼。
Cr13型具有一般抗腐蝕性能,從Cr12為基的馬氏體不銹鋼,因加進鎳、鉬、鎢、釩等合金元素,除具有一定的耐腐蝕性能,還具有較高的高溫強度及抗高溫氧化性能。
低碳及超級馬氏體不銹鋼的焊縫和熱影響區冷卻后,固然全部轉變為低碳馬氏體,但沒有明顯的淬硬現象,具有良好的焊接性能。
奧氏體不銹鋼焊材的選擇原則是在無裂紋的條件下,保證焊縫金屬的耐蝕性能及力學性能與母材基本相當,或高于母材,一般要求其合金成分大致與母材成分匹配。
對于耐蝕的奧氏體不銹鋼,一般?？春欢康蔫F素體,這樣既能保證良好的抗裂性能,又能有很好的抗腐蝕性能。
但在某些特殊介質中,如尿素設備的焊縫金屬是不答應有鐵素體存在的,否則就會降低其耐蝕性。
對耐熱用奧氏體鋼,應考慮對焊縫金屬內鐵素體含量的控制。
對于長期在高溫運行的奧氏體鋼焊件,焊縫金屬內鐵素體含量不應超過5%。
讀者可根據Schaeffler圖,按焊縫金屬中的鉻當量和鎳當量估計出相應的鐵素體含量。
鐵素體不銹鋼焊材基本上有三類:1)成分基本與母材匹配的焊材;2)奧氏體焊材;3)鎳基合金焊材,由于其價格較高,故很少選用。
焊縫成分同母材成分相近時,焊縫和熱影響區將會同時硬化變脆,同時在熱影響區中出現回火軟化區。
為了防止冷裂,厚度3mm以上的構件往往要進行預熱,焊后也往往需要進行熱處理,以進步接頭性能,由于焊縫金屬與母材的熱膨脹系數基本一致,經熱處理后有可能完全消除焊接應力。
對于簡單的Cr13型馬氏體鋼,不采用奧氏體組織的焊縫時,焊縫成分的調整余地未幾,一般都和母材基體相同,但必須限制有害雜質S、P及Si等,Si在Cr13型馬氏體鋼焊縫中可促使形成粗大的馬氏體。
降低含C量,有利于減小淬硬性,焊縫中存在少量Ti、N或Al等元素,也可細化晶粒并降低淬硬性。
馬氏體不銹鋼具有相當高的冷裂傾向,因此必須嚴格保持低氫,甚至超低氫,在選擇焊材時,必須要留意這一點。
幾乎所有的熔化焊接方法均可用于焊接奧氏體不銹鋼,奧氏體不銹鋼的熱物理性能和組織特點決定了其焊接工藝要點。
②由于奧氏體不銹鋼導熱系數小,在同樣的電流下,可比低合金鋼得到較大的熔深。
同時又由于其電阻率大,在焊條電弧焊時,為了避免焊條發紅,與同直徑的碳鋼或低合金鋼焊條相比,焊接電流較小。
④為進步焊縫的抗熱裂性能和耐蝕性能,焊接時,要特別留意焊接區的清潔,避免有害元素滲透焊縫。
由于焊接熱循環的作用,一般鐵素體不銹鋼在熱影響區的高溫區產生敏化,在某些介質中產生晶間腐蝕。
焊后經700850℃退火處理,使鉻均勻化,可恢復其耐蝕性。
?、兕A熱100150℃左右,使材料在富有韌性的狀態下焊接。
?、酆负筮M行750800℃退火處理,由于碳化物球化和鉻分布均勻,可恢復耐蝕性,并改善接頭塑性。
退火后應快冷,防止出現相及475℃脆性。
對于Cr13型馬氏體不銹鋼,當采用同材質焊條進行焊接時,為了降低冷裂紋敏感性,確保焊接接頭塑、韌性,應選用低氫型焊條并同時采取下列措施:。
對于含碳量較高或拘束度大的焊接接頭,焊后采取后熱措施,以防止焊接氫致裂紋。
對于超級及低碳馬氏體不銹鋼,一般可不采取預熱措施,當拘束度大或焊縫中含氫量較高時,采取預熱及后熱措施,預熱溫度一般為100℃150℃,焊后熱處理溫度為590620℃。
雙相不銹鋼按其化學成分分類,可分為Cr18型、Cr23(不含Mo)型、Cr22型和Cr25型四類。
對于Cr25型雙相不銹鋼又可分為普通型和超級雙相不銹鋼,其中近年來應用較多的是Cr22型和Cr25型。
我國采用的雙相不銹鋼以瑞典產居多,具體牌號有:3RE60(Cr18型),SAF2304(Cr23型),SAF2205(Cr22型),SAF2507(Cr25型)。
?、跒榱吮ＷC雙相鋼的特點,確保焊接接頭的組織中奧氏體及鐵素體比例合適是這類鋼焊接的關鍵所在。
當焊后接頭冷卻速度較慢時,→的二次相變化較充分,因此到室溫時可得到相比例比較合適的雙相組織,這就要求在焊接時要有適當大的焊接熱輸人量,否則若焊后冷卻速度較快時,會使鐵素體相增多,導致接頭塑韌性及耐蝕性嚴重下降。
雙相不銹鋼用的焊材,其特點是焊縫組織為奧氏體占優的雙相組織,主要耐蝕元素(鉻、鉬等)含量與母材相當,從而保證與母材相當的耐蝕性。
為了保證焊縫中奧氏體的含量,通常是進步鎳和氮的含量,也就是進步約2%4%的鎳當量。
在雙相不銹鋼母材中,一般都有一定量的氮含量,在焊材中也?？从幸欢ǖ暮?但一般不宜太高,否則會產生氣孔。
這樣鎳含量較高就成了焊材與母材的一個主要區別。
對于實心氣體保護焊焊絲,在保證焊縫金屬具有良好耐腐蝕性與力學性能的同時,還應留意其焊接工藝性能,對于藥芯焊絲,當要求焊縫成形美觀時,可采用金紅石型或鈦鈣型藥芯焊絲,當要求較高的沖擊韌度或在較大的拘束度條件下焊接時,宜采用堿度較高的藥芯焊絲。
?、诤负鬅崽幚黼p相不銹鋼焊后最好不進行熱處理,但當焊態下相含量超過了要求或析出了有害相,如相時,可采用焊后熱處理來改善。
熱處理時加熱應盡可能快,在熱處理溫度下的保溫時間為530min,應該足以恢復相的平衡。
在熱處理時金屬的氧化非常嚴重,應考慮采用惰性氣體保護。
對于(Cr)為22%的雙相鋼應在1050℃1100℃溫度下進行熱處理,而(Cr)為25%的雙相鋼和超級雙相鋼要求在1070℃1120℃溫度下進行熱處理。
直徑為800mm,壁厚為10mm的閃蒸罐,殼體材質為0Cr18Ni9。
③接管與平焊法蘭角焊縫、接管與殼體角焊縫,鑒于此部位焊縫外形和焊接條件,一般選用焊條電弧焊。
若接管直徑太小,為了減少焊接難度,也可以采用TIG焊。
清遠不銹鋼保安過濾器濾芯分類下篇
不銹鋼材質濾芯，不銹鋼材質分為304不銹鋼及316L不銹鋼。
304不銹鋼使用溫度需在196℃-500℃，304不銹鋼材質易生銹，需要保持清潔干燥。
316L不銹鋼特點是具有優秀的耐腐蝕性，抗蠕變性能優秀，316L不銹鋼還能耐侵蝕性工業大氣及海洋的侵蝕，可以在700度以下連續使用和1600度以下間斷使用。
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