



χ相和Laves相
χ相主要出現在含鉬的不銹鋼中,是具有體心立方結構的金屬間化合物,每個晶胞內含有58個原子,代表的化學成分是Fe36Cr12Mo10。但是由于金屬原子的相互置換,其化學組成可在一定的范圍內變動。在奧氏體不銹鋼中,該相的實際成分多為(FeNi)36Cr18Mo4。χ相主要在晶界,非共格孿晶界和晶內的位錯處開始生成。晶內生成的χ相與奧氏體基體保持一定的位向關系。
Laves相(η相)是B2A型固定原子構成的金屬間化合物。在含鉬或鈮的奧氏體不銹鋼中形成的Laves相成分分別為Fe2Mo和Fe2Nb。該相具有六方結構,每個晶胞中含有12個原子。與碳化物,б相和χ相等相比,Laves相在鋼中生成較慢,生成量也較少,且主要是晶內沉淀,與奧氏體基體也保持一定的位向關系。為形成該相,對B,A原子的相對大小有嚴格的要求:兩者原子半徑的比值不得大于1.225。
影響χ相和Laves相沉淀的因素是相似的。鋼中合金元素有重要影響。鉬、硅和鈦會加速χ相和Laves相的形成,特別是鉬的作用更為明顯;鎳、碳和氮含量的提高對這兩種相的沉淀均有抑制作用。冷加工對這兩種中間相的沉淀速度和沉淀量有不太強的促進效果。
奧氏體不銹鋼中χ相和Laves相的沉淀,也像б相一樣,導致耐蝕性下降及塑性、韌性的降低。但是由于這些相的沉淀溫度與碳化物及б相的沉淀溫度大體上相重合,因而在實際時效過程中,單獨出現χ相或Laves相的情況是極少見的,這些相總是與碳化物、б相等相伴隨而出現,且往往是次要相和后生相。所以,這些相的形成對不銹鋼耐蝕性和力學性能的影響常常被作為主要相的碳化物或б相的作用所掩蓋。
0Cr18Mn13Ni3N雖一種以錳和氮代替大部分鎳的奧氏體不銹鋼, 其特點是具有高屈服強度,良好的耐應力腐蝕破裂性能,低導磁率(甚至大變形量冷加工之后)和優良的低溫性能,并且易于焊接。該鋼種還可通過冷變形獲得更高的強度。主要應用在弱腐蝕條件下承受較重負荷的設備或構件,如熱交換器、壓力容器、配管和管線等;也用于低溫下工作的設備,如貯槽、閥門和導管等。
1Cr18Mn8Ni15N系以Mn,N代替18-8不銹鋼中部分Ni而發展的節Ni不銹鋼。 這種鋼的特點是強度較18-8鋼高,可用來制造較低溫度下稀硝酸中工作的化工設備,如稀硝酸地下貯槽、硝銨真空蒸發器等。
00Cr22Ni13Mn5Mo2N是一種用適量錳和氮代替部分鎳的奧氏體不銹鋼,其特點是由于鉻、鉬和氮等元素的良好搭配及氮的強化作用,在具有優良耐蝕性的同時,又有較高的強度。同時該鋼種在低溫下韌性很好,在中等高溫下也有相當高的強度,還可以通過冷變形進行強化。另外該鋼還具有無磁的特性,即使在相當大的冷變形之后磁性也很低。這種鋼主要用于既要求良好耐蝕性又承受較強負荷或磨損的設備及構件,比如化學和石油化學工業中的泵、閥門、鏈條、篩網及其他承力部件,也用于海水裝備、如船用軸、錨鏈、電纜和熱交換器等。
高純Cr30Mo2鋼在各種介質中的耐腐蝕性能見表3-53和表3-54。由此可以看出,該鋼在許多介質中優于含鉬的Cr-Ni不銹鋼00Cr18Ni13Mo2和雙相鋼0Cr25Ni5Mo2。在含NaCl,NaClO3的NaOH中,耐蝕性還優于純鎳(見圖3-95)。為此,高純Cr30Mo2鋼在隔膜法固堿降膜工藝上獲得了應用。需要指出,在280℃,濃度為60%的NaOH中,只有當NaClO3濃度超過100ppm時,Cr30Mo2鋼的腐蝕率才能從30-36mm/a降低到1-1.5mm/a的水平。高純Cr30Mo2鋼的耐H2SO4腐蝕性能見圖3-96。
Cr30Mo2鋼在氯化物溶液中,耐應力腐蝕和孔蝕以及縫隙腐蝕的性能好。例如,在42%沸騰MgCl2中,即使承受高應力也不產生破裂(圖3-97)。在5%+FeCl3+0.05mol/1 HCl水溶液中,高純Cr30Mo2耐孔蝕,縫隙腐蝕的性能優于含2% Mo的Cr-Ni奧氏體和雙相不銹鋼.
不銹鋼板在堿溶液中應用有怎樣的表現?
不銹鋼板具有美觀的表面和耐腐蝕性能好,不必經過鍍色等表面處理,而發揮不銹鋼所固有的表面性能在空氣中或化學腐蝕介質中能夠抵抗腐蝕的一種高合金鋼,用途也是相當廣泛。
不銹鋼板對弱堿,如氫氧化氨和有機化合物如苯胺、毗啶和脂族胺具有優良的耐蝕性能, 不銹鋼板可用于氨蒸餾器及某些類型的胺化反應中。通過氫氧化鈉溶液腐蝕試驗,不銹鋼在強堿溶液中的性能中, 不銹鋼板在濃度50%以下的NaOH溶液中,在104℃溫度下,一般只發生輕度腐蝕。在更高的溫度和濃度下,則腐蝕趨向嚴重。
在各種應力作用下, 不銹鋼板在熱的氫氧化鈉溶液或氮氧化鉀溶液中可能發生應力腐蝕裂紋。熱的金屬表面受稀溶液侵蝕時,由于氫氧化物的蒸發濃編金屬也可能受到腐蝕。
所以,面對堿溶液這種會破壞鋼材的介質,不銹鋼板也會容易出現銹蝕的的情況,所以我們在對 不銹鋼板進行存放過程中,一定要注意 不銹鋼板的存放環境。