奥氏体不锈钢工业中的应用介绍.doc

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1、奥氏体不锈钢工业中的应用介绍September7,2010

2、tags不锈钢应用  奥氏体不锈钢  

3、views67Comments0摘要：本文通过不同介质对生产装置腐蚀防护的要求进行分析，重点介绍不锈钢中使用量最大的奥氏体不锈钢在石油、化学、轻工、食品、医药等行业中的应用。奥氏体不锈钢是不锈钢类中钢种最多、使用量最大的一种（约占整个不锈钢产量的65~70%）。最常用的奥氏体不锈钢是Fe-Cr-Ni系合金（即美国的AISI300系，与我国钢号对照见表1）；Fe-Cr-Ni-Mn系（即美国AISI200系，与我国钢号对照见

4、表2）；特殊奥氏体不锈钢（见表3）等三种。表1美国AISI300系与我国钢号对照钢号钢号钢号AISI中国AISI中国AISI中国3011Cr17Ni7304N0Cr18Ni9N316N0Cr17Ni12Mo2N3021Cr18Ni93051Cr10Ni123170Cr19Ni13Mo3302B1Cr18Ni9Si308H0Cr21Ni10317L00Cr19Ni13Mo3303Y1Cr18Ni9308LH00Cr21Ni103210Cr18Ni11Ti303eY1Cr18Ni9Se309S0Cr23Ni133470Cr

5、18Ni11Nb3040Cr18Ni9310S0Cr25Ni20  304L00Cr18Ni113160Cr17Ni12Mo2  304LN00Cr18Ni10N316L00Cr17Ni14Mo2  表2美国AISI200系与我国钢号对照钢号钢号钢号AISI中国AISI中国AISI中国2011CrMn6Ni5N2021Cr18Mn8Ni5N216L00Cr18Mn8Ni5Mo3N表3特殊不锈钢与我国钢号对照钢号钢号国外中国国外中国AISI31700Cr17Ni14Mo3CARPENTER20Nb300Cr20Ni35M

6、o2Cu3NbSANDVIK2RK6500Cr20Ni25Mo4.5CuINCOLOY82500Cr20Ni42Mo3Cu2UDDEHOLM904L00Cr20Ni25Mo4.5CuHASTELLOYG00Cr22Ni45Mo6Cu2NbJESSOP70000Cr20Ni25Mo5HASTELLOYC27600Cr16Mo16W4NiSANiCRO2800Cr26Ni35Mo3CuINCONEL6500Cr22Mo9NbNi奥氏体不锈钢从1913年在德国问世后，在随后的80多年内，其成分在18-8（Crl8Ni8）的基

7、础上有以下几方面的重要发展：1.加Mo改善了钢的点蚀和耐缝隙腐蚀性；2.降低碳含量或加Ti或Nb、Ta稳定化元素，减小焊接材料的晶间腐蚀倾向；3.加Ni和Cr改善高温抗氧化性和强度；4.加Ni改善了抗应力腐蚀性能；5.加S、Se改善了切削性和构件表面精度。由于奥氏体不锈钢具有全面、良好的综合性能，在工业上获得了广泛的应用。1在化学工业中的应用1.1硫酸（H2SO4）硫酸、硫铵及合成纤维等化学工业均以硫酸作为基本原料。因此，其装置广泛地使用不锈钢。低的和中等浓度的硫酸为还原性酸，热浓硫酸为强氧化性酸。因此，硫酸浓度、温度

8、不同，应用的材料也不同。一般说，含Mo2~3%的不锈钢是用在硫酸中的最低牌号，不含Mo的18-8型钢仅能用于室温下的某些条件，含Mo2~3%的不锈钢在5%的H2SO4中可用到50℃；含Mo3~4%的不锈钢在5%H2SO4中则可用到≤60℃；含Mo并含Cu的不锈钢，较仅含Mo的钢使用范围要宽得多。当硫酸中含高价金属离子时，可产生极大的缓蚀作用，扩大一些钢的使用范围；当硫酸中含有F-，C1-等活化离子时，则显著地加速不锈钢腐蚀，从而使一些不锈钢的使用范围变窄。1.2亚硫酸（H2SO3）含Mo不锈钢在亚硫酸中是极耐蚀的。常温

9、的亚硫酸中18Cr-8Ni系不锈钢是耐蚀的。但160℃、5atm（506.6kPa）以上，上述不锈钢急剧侵蚀，而316、316L在180℃、10atm（1.013MPa）的亚硫酸中仍有足够的耐蚀性。在1%亚硫酸环境中304、316在焊后容易引起晶间腐蚀，此时，应选择超低碳不锈钢。1.3硝酸（HNO3）不锈钢在此氧化性酸中，由于表面生成氧化膜具有极好的耐蚀性。因此，不锈钢在硝酸的制造装置及以硝酸为原料的各种合成化学工业（例如硝铵肥料、火药、丙烯睛等）的装置中被广泛采用。硝酸腐蚀主要是均匀腐蚀或晶间腐蚀，几乎不引起点蚀和应

10、力腐蚀。因此，各种18-8型不锈钢均可得到最广泛的应用，如耐浓度≤65%常压下任何温度的硝酸腐蚀，而当浓度≤85%时应选用00Cr25Ni20Nb合金，当浓度≥85%和发烟硝酸时，一般只能选用高Si（~4%）不锈钢。1.4磷酸（H3PO4）磷酸的生产有湿法和热法二种。热法生产的磷酸具有较高的纯度，而湿法生产的磷酸，根据磷矿石的矿源