不銹鋼材料知識培訓(xùn)資料

1、有關(guān)大罐接口的問題 是采用卡箍連接還是活接頭（圓螺紋） 連接這跟罐的大小沒有直接聯(lián)系，兩種 都可以。因為罐的體積大小，承受壓力 在壁部和底部均勻分布，接口處的壓力 不會很大（但也有一定壓力），如果在 接口處有閥門而且閥門是常閉狀態(tài)，使 用圓螺紋好（罐大壓力就大）。我們先 分析下兩種連接形式的特點： 1、卡箍連接 卡箍分為兩種，一種為精鑄件（俗 稱重型卡箍），一種為沖壓卡箍（為兩片不銹鋼 薄板沖壓而成）。易拆卸易清洗的位置比較適合 用卡箍連接（用手就可以擰緊和松開）。 重型卡箍是精鑄后經(jīng)過拋光處理，承受工程壓力 不超過10KG，如果鑄造存在缺陷，（目前市場上 的卡箍含鎳量均低于304標(biāo)準(zhǔn)，特別是

2、所用銷釘 很少使用合格的不銹鋼材質(zhì)）從而有生銹的現(xiàn)象， 而斷裂的產(chǎn)生一般都是這些原因所造成的。 沖壓卡箍承受壓力相對較小，而且易變形，造成 卡不緊的現(xiàn)象；特別是手柄部位容易斷裂。 、圓螺紋連接 圓螺紋是鍛件經(jīng)過數(shù)控加工 而成，一般鍛造不會有加工缺陷，因為它 還要經(jīng)過車削，如果有缺陷很容易發(fā)現(xiàn)。 含有圓螺母、錐插和密封圈，看看錐插的 結(jié)構(gòu)就知道，它是錐型結(jié)構(gòu)，和密封圈的 配合隨壓力大小可以調(diào)整。圓螺紋連接必 須使用專用扳手，在不需要經(jīng)常清洗的位 置，圓螺紋好，使用壽命長，密封也好 二、304和201材的區(qū)別 201-1Cr17Mn6Ni5N 304-0Cr18Ni9 不銹鋼201與304的區(qū)別

3、1、 規(guī)格：常用的不銹鋼有201和304兩種型號，實際是成分不同， 304質(zhì)量好一些，但價格貴，201差一些。 2、 201組成為17Cr-4.5Ni-6Mn-N，是節(jié)Ni鋼種，301鋼的替代鋼。經(jīng) 冷加工后具有磁性。適用于裝飾行業(yè)等，但不能用于食品行業(yè)。 3、 304組成為18Cr-9Ni，是得到最廣泛應(yīng)用的不銹鋼、耐熱鋼。用 于食品生產(chǎn)設(shè)備、昔通化工設(shè)備、核能等。（食品行業(yè)普遍使用的為 奧氏體不銹鋼）304是一種通用性的不銹鋼，它廣泛地用于制作要求 良好綜合性能（耐腐蝕和成型性）的設(shè)備和機件。 4、 201是含錳較高,表面很亮帶有暗黑的亮,含錳較高容易生銹。304 含鉻較多,表面呈現(xiàn)啞光,

4、不生銹.兩種放在一起就有比較了。最重要的 就是耐腐蝕性能不同,201的耐腐蝕性能很差,所以價格就要便宜很多. 又因為201含鎳低，所以價格比304的低，于是耐腐蝕性能就不如304 的了。 5、 201與304之間的最重要區(qū)別就在于含鎳的問題。 鋼號碳C硅(Si)錳(Mn)磷(P)硫(S)鉻(Cr)鎳(Ni) AISI(304)0.081.002.000.0450.0318-208-10 AISI(201)0.151.005.5-7.50.050.0316-183.5-5.5 6、 不銹鋼不易生銹是因為在鋼體表面形成富鉻氧化 物可保護(hù)鋼體,201料屬于高錳不銹鋼較304硬度大， 高碳低鎳. 7、

5、 成分不同(主要從含碳，含錳，含鎳，含鉻幾方面 來區(qū)分201與304的不銹鋼) A. 碳在不銹鋼中的兩重性 碳是工業(yè)用鋼的主要元素之一,鋼的性能與組織在 很大程度上決定于碳在鋼中的形式,在不銹鋼中碳 的影響極其顯著.碳在不銹鋼中對組織的影響主要 表現(xiàn)在兩方面,一方面碳是穩(wěn)定奧氏體的元素,并且 作用的程度很大(約為鎳的30倍),另一方面由于碳 和鉻的親和力很大,與鉻形成一系列復(fù)雜的碳化物. 所以,從強度與耐腐蝕性能方面來看,碳在不銹鋼中 的作用是互相矛盾的。認(rèn)識了這一影響的規(guī)律， 我們就可以從不同的使用要求出發(fā)，選擇不同含 量的不銹鋼。 B. 鎳在不銹鋼中的作用是在與鉻配合后才發(fā)揮出 來的 鎳是

6、優(yōu)良的耐腐蝕材料，也是合金鋼的重要合金 化元素。鎳在鋼中是形成奧氏體的元素，但低碳 鎳鋼要獲得純奧氏體組織，含鎳量要達(dá)到24%； 而只有含鎳27%時才使鋼在某些介質(zhì)中的耐腐蝕 性能顯著改變。所以鎳不能單獨構(gòu)成不銹鋼。但 是鎳與鉻同是存在于不銹鋼中時，含鎳的不銹鋼 卻具有許多可貴的性能。 基于上面的情況可知，鎳作為合金元素在不銹鋼 中的作用，在于它使高鉻鋼的組織發(fā)生變化，從 而使不銹鋼的耐腐蝕性能及工藝性能獲得某些改 善。 C. 錳和氮可以代替鉻鎳不銹鋼中鎳 錳對于奧氏體的作用與鎳相似。錳的作用不在于形成奧氏 體，而是在于它降低鋼的臨界淬火速度，在冷卻時增加奧 氏體的穩(wěn)定性，抑制奧氏體的分解，使

7、高溫下形成的奧氏 體得以保持到常溫。在提高鋼的耐腐蝕性能方面，錳的作 用不大，如鋼中的含錳量從0到10.4也不使鋼在空氣與酸 中的耐腐蝕性能發(fā)生明顯的改變。這是因為猛對提高鐵基 固溶體的電極電位的作用不大，形成的氧化膜的防護(hù)作用 也很低，所以工業(yè)上雖有以錳合金化的奧氏體鋼，但它們 不能作為不銹鋼使用。錳在鋼中穩(wěn)定奧氏體的作用為鎳的 二分之一，即在2%的氮在鋼中的作用也是穩(wěn)定奧氏體， 并且作用的程度比鎳還要大。 D. 不銹鋼中加鈦基鈮是為了防止晶間腐蝕。 E. 鉬和銅可以提高某些不銹鋼的耐腐蝕性能。 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)驗來看， 除機械失效外，不銹

8、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。事實上，很多失效事故是可以通過 合理的選材而予以避免的。 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。 這個導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕開裂的應(yīng)力值，要比沒有腐蝕介

9、質(zhì)存在 時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（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。 點腐蝕：是一種導(dǎo)致腐蝕的局部腐蝕形式。 晶間腐蝕：晶粒間界是結(jié)晶學(xué)取向不同的晶粒間 紊亂錯合的界城，因而，它們是鋼中各種溶質(zhì)元 素偏析或金屬化合物（如碳化物和相）沉淀析出 的有利區(qū)城。因此，在某些腐

10、蝕介質(zhì)中，晶粒間 界可能先行被腐蝕乃是不足為奇的。這種類型的 腐蝕被稱為晶間腐蝕，大多數(shù)的金屬和合金在特 定的腐蝕介質(zhì)中都可能呈現(xiàn)晶間腐蝕。 縫隙腐蝕：是局部腐蝕的一種形式，它可能發(fā)全 于溶液停滯的縫隙之中或屏蔽的表面內(nèi)。這樣的 縫隙可以在金屬與金屬或金屬與非金屬的接合處 形成，例如，在與鉚釘、螺栓、墊片、閥座、松 動的表面沉積物以及海生物相接燭之處形成。 全面腐蝕：是用來描述在整個合金表面上以比較 均勺的方式所發(fā)生的腐蝕現(xiàn)象的術(shù)語。當(dāng)發(fā)生全 面腐蝕時，村料由于腐蝕而逐漸變薄，甚至材料 腐蝕失效。不銹鋼在強酸和強堿中可能呈現(xiàn)全面 腐蝕。全面腐蝕所引起的失效問題并不怎么令人 擔(dān)心，因為，這種腐蝕

11、通?？梢酝ㄟ^簡單的浸泡 試驗或查閱腐蝕方面的文獻(xiàn)資料而預(yù)測它。 三、幾種密封圈的特點 聚四氟乙烯 在-196260的較廣溫度范圍內(nèi)均保持優(yōu)良的力 學(xué)性能，全氟碳高分子的特點之一是在低溫不變 脆。耐化學(xué)腐蝕和耐候性 除熔融的堿金屬外，幾 乎不受任何化學(xué)試劑腐蝕。例如在濃硫酸、硝酸、 鹽酸，甚至在王水中煮沸，其重量及性能均無變 化，也幾乎不溶于所有的溶劑，只在300以上 稍溶于全烷烴（約0.1g100g）。不吸潮，不燃， 對氧、紫外線均極穩(wěn)定，所以具有優(yōu)異的耐候性。 硅膠 硅膠主要成份是二氧化硅、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、無毒 是一種高活性吸附材料，屬非晶態(tài)物質(zhì)，其化學(xué) 分子式為mSiO2-nH2O。不溶于水

12、和任何溶劑， 無毒無味，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、除強堿、氫氟酸外不 與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。各種型號的硅膠因其制造 方法不同而形成不同的微孔結(jié)構(gòu)。硅膠的化學(xué)組 份和物理結(jié)構(gòu)，決定了它具有許多其它同類材料 難以取代的特點：吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化 學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、有較高的機械強度等。 全氟橡膠 其具有杰出的抗高溫硬化的性能，又兼具橡膠的彈性和聚 四氟乙烯的耐腐蝕性。在-20F615F范圍里，Parofluor o 形圈（密封件），拉長度和密封性都很好。無論是遇到溫 度、壓力、化學(xué)腐蝕或者上述所有的相關(guān)情況，Parofluor 的產(chǎn)品都能提供相應(yīng)的解決難題的方案。Parofluor o形圈 （密封件）能耐絕大多數(shù)

13、化學(xué)品的腐蝕，包括有機酸 、 無機酸、堿、酮類、醇類、醛類和燃料。因此，Parofluor o形圈（密封件）能長期服役于大多數(shù)化學(xué)和石化流程中。 在其它橡膠會膨脹或失效的介質(zhì)中。Paroluor o形圈（密 封件）不會膨脹或變得易碎，依然保持原有的質(zhì)量。 Parofluor o形圈安裝方便，比金屬密封件更能適應(yīng)不正確 的安裝，不會造成磨損。它與聚四氟乙烯密封件也不一樣， 不會出現(xiàn)“冷流性”或者磨損軸。 總之，全氟橡膠特點： 1、高溫； 2、耐強腐蝕； 3、超潔凈度 應(yīng)用領(lǐng)域： 1、化學(xué)流程和石油煉化：該密封產(chǎn)品用于機械密封、泵、 反應(yīng)器、攪拌器、壓縮機外殼、閥、各類儀表和其它設(shè)備 上。通常用作閥座、閥桿的填料，隔膜和墊片。 2、分析和流程上的儀器：隔板、隔膜、柱形配件、箍、 墊片等。 3、半導(dǎo)體制造 4、食品和制藥 目前國內(nèi)市場中均為進(jìn)口產(chǎn)品。 四、不銹鋼的保養(yǎng)和維護(hù) 不銹鋼的“不生銹”不是絕對的