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不锈钢可分为四种类型:奥氏体型、马氏体型、铁素体型和双相不锈钢。 这是根据不锈钢在室温时的金相组织划分的。当低碳钢被加热到1550℉时,其组织从室温时的铁素体相转变成奥氏体相。而冷却时,低碳钢组织又重新转变成铁素体。高温时存在的奥氏体组织是非磁性的,而且相比室温铁素体组织其强度较小,韧性较好。 当钢中的Cr含量大于16%时,室温的铁素体组织得到固定使得钢材在所有温度范围内保持铁素体态。因此,称为铁素体不锈钢。不锈钢管当Cr含量大于17%,Ni含量大于7%时,奥氏体相得到固定,使得从低温到几乎熔点的范围内均保持奥氏体态。 奥氏体不锈钢通常称为“Cr-Ni”型,马氏体和铁素体不锈钢直接称为“Cr”型。不锈钢和填充金属中的元素可分为奥氏体形成元素和铁素体形成元素。主要的奥氏体形成元素有Ni、C、Mn和N,铁素体形成元素有Cr、Si、Mo和Nb。调整元素含量可控制焊缝中的铁素体含量。 奥氏体型不锈钢相比含Ni量低于5%的不锈钢更容易焊接而且焊接质量更好。奥氏体不锈钢的焊接接头强韧性很好,一般不需要焊前预热和焊后热处理。在不锈钢焊接领域,奥氏体不锈钢占全部不锈钢用量的80%,因此本文的重点就是奥氏体不锈钢的焊接。 如何选择正确的不锈钢焊材? 如果母材是相同的,首要准则就是“与母材匹配”。例如焊接310或316不锈钢,就选择相应的焊材。 焊接异种材料,则遵循选择与合金元素含量高的母材相匹配的准则。例如焊接304和316不锈钢,则选择316型焊材。 但是,也存在很多不遵循“匹配母材”原则的特殊情况,这时就要“查阅焊材选择表”。例如,304型不锈钢是常见的母材,但是没有304型的焊条。
一种不锈钢管可在许多介质中具有良好的耐蚀性,但在另外某种介质中,却可能因化学稳定性低而发生腐蚀。所以说,一种不锈钢管不可能对所有介质都耐蚀。 金属的腐蚀,按机理可分为特理腐蚀、化学腐蚀与电化学腐蚀三种。生活实际、工程实际中的金属腐蚀,绝大多数都属于电化学腐蚀。 不锈钢管的主要腐蚀形式有均匀腐蚀(表面腐蚀)、点腐蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀和应力腐蚀等。 均匀腐蚀是指接触腐蚀介质的金属表面全部产生腐蚀的现象。根据不同的使用情况对耐蚀提出不同的指标要求,一般可分为两大类: 1. 不锈钢管 指在大气及弱腐蚀介质中耐蚀的钢。腐蚀速率小于0.01mm/年的,认为是"完全耐蚀";腐蚀速率小于0.1mm/年的,认为是"耐蚀"的。 2. 耐蚀钢 指在各种强烈腐蚀介质中能耐蚀的钢。 点腐蚀是指在金属材料表面大部分不腐蚀或腐蚀轻微而分散发生高度的局部腐蚀,常见蚀点的尺寸小于1.00mm,深度往往大于表面孔径,轻者有较浅的蚀坑,严重的甚至形成穿孔。 缝隙腐蚀缝隙腐蚀是指在金属构件缝隙处发生斑点状或溃疡形的宏观蚀坑,这是局部腐蚀的一种。 晶间腐蚀是一种有选择性的腐蚀破坏,它与一般选择性腐蚀不同之处在于,腐蚀的局部性是显微尺度的,而宏观上不一定是局部的。 不锈钢管和碳钢的物理性能数据对比碳钢的密度略高于铁素体和马氏体型不锈钢管,而略低于奥氏体型不锈钢管;电阻率按碳钢、铁素体型、马氏体型和奥氏体型不锈钢管排序递增;线膨胀系数大小的排序也类似,奥氏体型不锈钢管 而碳钢小;碳钢、铁素体型和马氏体型不锈钢管有磁性,奥氏体型不锈钢管无磁性,但其冷加工硬化生成成氏体相变时将会产生磁性,可用热处理方法来这种马氏体组织而恢复其无磁性。
在不锈钢管的应用领域,不锈钢的优点更加明显。由于不锈钢是钢中的精品,因此具有不锈钢,耐腐蚀,美观,高强度和100%可回收性的特点。在实际应用中,可以进一步揭示节能减排的社会效益。例如,由不锈钢热轧卷制成的不锈钢卡车使用不锈钢制造卡车货车,而普通碳钢制造的国产普通吊舱则可减少15%的初始钢材消耗,并减少约55%的钢材消耗量。整个生命周期。 根据吨煤耗的生命周期计算,可以节省75%以上。这样,每增加一吨不锈钢就可以代替4吨碳钢。仅考虑不锈钢制造工艺和应用过程中节省钢材的因素,不锈钢比普通碳钢节省84.25%的能源和87.16%的二氧化碳排放。 总而言之,不锈钢管是一种在“节能减排”方面具有非常显着效果的产品,是一种有助于避免“全球变暖和温室效应”的产品。中国先进企业生产不锈钢产品比其他 和地区的不锈钢产品生产更有利于“节能减排”,避免“全球变暖和温室效应”。因此,中国不锈钢产业的蓬勃发展不仅符合中国的 利益,而且符合全人类的利益,减少二氧化碳排放,避免“全球变暖,温室效应”。
304不锈钢管表面处理方法主要有:①表面本色白化处理;②表面镜面光亮处理;③表面着色处理。表面本色白化处理:不锈钢管在加工过程中,经过卷板、扎边、焊接或者经过人工表面火烤加温处理,产生黑色氧化皮。这种坚硬的灰黑色氧化皮主要是NiCr2O4和NiF二种EO4成分,以前一般采用 和硝酸进行强腐蚀方法去除。但这种方法成本大,污染环境,对人体有害,腐蚀性较大,逐渐被淘汰。不锈钢管表面镜面光亮处理方法:根据不锈钢产品的复杂程度和用户要求情况不同可分别采用机械抛光、化学抛光、电化学抛光等方法来达到镜面光泽。表面着色处理:不锈钢管着色不仅赋予不锈钢制品各种颜色,增加产品的花色品种,而且提高产品耐磨性和耐腐蚀性。304不锈钢管着色方法有:⑴化学氧化着色法:就是在特定溶液中,通过化学氧化形成膜的颜色,有重铬酸盐法、混合钠盐法、硫化法、酸性氧化法和碱性氧化法。一般“茵科法”(INCO)使用较多,不过要想保证一批产品色泽一致的话,必须用参比电极来控制。⑵电化学着色法:着色是在特定溶液中,是通过电化学氧化形成膜的颜色。⑶离子沉积氧化物着色的法化学法:就是将不锈钢工件放在真空镀膜机中进行真空蒸发镀。例如:镀钛金的手表壳、手表带,一般是金黄色。这种方法适用于大批量产品加工。因为投资大,成本高,小批量产品不合算。⑷高温氧化着色法:是在特定的熔盐中,浸入工件保持在一定的工艺参数,使工件形成一定厚度氧化膜,而呈现出各种不同色泽。 工业中应用较少。⑸气相裂解着色法:此处理方法较为复杂,在工业中应用很少。
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