在眾多的(de)(de)(de)(de)工業用途中,不(bu)銹鋼(gang)都(dou)能提供今人滿(man)意的(de)(de)(de)(de)耐蝕(shi)(shi)性能。根據使用的(de)(de)(de)(de)經驗來看,除機(ji)械失效(xiao)外(wai),不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi)(shi)主要表現在:不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)一(yi)種(zhong)嚴重的(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi)(shi)形(xing)式是(shi)局(ju)部腐蝕(shi)(shi)(亦即應力腐蝕(shi)(shi)開裂(lie)、點腐蝕(shi)(shi)、晶間腐蝕(shi)(shi)、腐蝕(shi)(shi)疲勞以及(ji)縫(feng)隙腐蝕(shi)(shi))。這(zhe)些局(ju)部腐蝕(shi)(shi)所導致的(de)(de)(de)(de)失效(xiao)事(shi)例幾乎占(zhan)失效(xiao)事(shi)例的(de)(de)(de)(de)一(yi)半(ban)以上(shang)。事(shi)實上(shang),很多失效(xiao)事(shi)故是(shi)可以通過合理(li)的(de)(de)(de)(de)選材而予以避免的(de)(de)(de)(de)。
應力腐(fu)蝕(shi)開(kai)裂(SCC):是(shi)指(zhi)承受(shou)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)合(he)(he)金(jin)在腐(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)環境(jing)中(zhong)(zhong)(zhong)由于(yu)烈紋(wen)的(de)(de)(de)擴(kuo)展而互生(sheng)失(shi)(shi)效(xiao)的(de)(de)(de)一(yi)種通(tong)用術(shu)語。應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)開(kai)(kai)裂(lie)(lie)具有(you)(you)(you)脆性(xing)斷口形貌,但它也可能發(fa)生(sheng)于(yu)韌性(xing)高(gao)的(de)(de)(de)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)中(zhong)(zhong)(zhong)。發(fa)生(sheng)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)開(kai)(kai)裂(lie)(lie)的(de)(de)(de)必要條件是(shi)要有(you)(you)(you)拉(la)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(不(bu)論是(shi)殘余應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)還是(shi)外加應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li),或者兩(liang)者兼而有(you)(you)(you)之)和特定的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)介質(zhi)存(cun)在。型紋(wen)的(de)(de)(de)形成和擴(kuo)展大致與拉(la)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)方向垂直(zhi)。這個(ge)導致應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)開(kai)(kai)裂(lie)(lie)的(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)值,要比沒有(you)(you)(you)腐(fu)蝕(shi)(shi)介質(zhi)存(cun)在時(shi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)斷裂(lie)(lie)所(suo)需要的(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)值小(xiao)得多。在微(wei)觀(guan)上(shang),穿過晶(jing)粒的(de)(de)(de)裂(lie)(lie)紋(wen)稱(cheng)為(wei)穿晶(jing)裂(lie)(lie)紋(wen),而沿晶(jing)界擴(kuo)圖的(de)(de)(de)裂(lie)(lie)紋(wen)稱(cheng)為(wei)沿晶(jing)裂(lie)(lie)紋(wen),當應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)開(kai)(kai)裂(lie)(lie)擴(kuo)展至(zhi)其一(yi)深度(du)時(shi)(此處,承受(shou)載(zai)荷的(de)(de)(de)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)斷面(mian)上(shang)的(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)達到它在空(kong)氣中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)斷裂(lie)(lie)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)),則材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)就(jiu)按正常的(de)(de)(de)裂(lie)(lie)紋(wen)(在韌性(xing)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)中(zhong)(zhong)(zhong),通(tong)常是(shi)通(tong)過顯(xian)微(wei)缺陷的(de)(de)(de)聚合(he)(he))而斷開(kai)(kai)。因此,由于(yu)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)開(kai)(kai)裂(lie)(lie)而失(shi)(shi)效(xiao)的(de)(de)(de)零件的(de)(de)(de)斷面(mian),將包含有(you)(you)(you)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)開(kai)(kai)裂(lie)(lie)的(de)(de)(de)特征區域以(yi)及(ji)與已微(wei)缺陷的(de)(de)(de)聚合(he)(he)相(xiang)聯系的(de)(de)(de)“韌窩(wo)”區域。
點(dian)腐蝕:是(shi)一種導致腐蝕的局部腐蝕形式。
晶間腐(fu)(fu)蝕(shi):晶粒(li)間界(jie)是結晶學(xue)取(qu)向不同的(de)(de)晶粒(li)間紊亂錯(cuo)合(he)的(de)(de)界(jie)城,因(yin)而,它(ta)們是鋼中各(ge)種溶質(zhi)元素(su)偏析(xi)或金屬(shu)化合(he)物(如(ru)碳化物和(he)δ相)沉淀(dian)析(xi)出(chu)的(de)(de)有(you)利區城。因(yin)此,在某些腐(fu)(fu)蝕(shi)介質(zhi)中,晶粒(li)間界(jie)可(ke)能(neng)先行被腐(fu)(fu)蝕(shi)乃是不足為(wei)奇(qi)的(de)(de)。這種類型的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)被稱為(wei)晶間腐(fu)(fu)蝕(shi),大(da)多數的(de)(de)金屬(shu)和(he)合(he)金在特(te)定(ding)的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)介質(zhi)中都可(ke)能(neng)呈(cheng)現晶間腐(fu)(fu)蝕(shi)。
縫隙(xi)腐蝕:是(shi)局部腐蝕的(de)(de)(de)一種(zhong)形(xing)式,它可能(neng)發全于溶液(ye)停滯(zhi)的(de)(de)(de)縫隙(xi)之中或屏蔽的(de)(de)(de)表面內。這(zhe)樣(yang)的(de)(de)(de)縫隙(xi)可以在金(jin)(jin)屬(shu)(shu)與(yu)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)或金(jin)(jin)屬(shu)(shu)與(yu)非金(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)接合處形(xing)成,例如,在與(yu)鉚(liu)釘、螺(luo)栓、墊片、閥座、松動的(de)(de)(de)表面沉積(ji)物以及海生物相接燭之處形(xing)成。
v全(quan)(quan)面(mian)腐蝕(shi)(shi)(shi):是(shi)用來(lai)描述在(zai)(zai)整個合金表面(mian)上以比較均(jun)勺的(de)(de)(de)(de)方(fang)式所發(fa)(fa)生的(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)現象(xiang)的(de)(de)(de)(de)術語。當發(fa)(fa)生全(quan)(quan)面(mian)腐蝕(shi)(shi)(shi)時,村料(liao)由于(yu)腐蝕(shi)(shi)(shi)而(er)逐(zhu)漸變薄,甚至材料(liao)腐蝕(shi)(shi)(shi)失效。不銹鋼在(zai)(zai)強酸和強堿(jian)中可能呈現全(quan)(quan)面(mian)腐蝕(shi)(shi)(shi)。全(quan)(quan)面(mian)腐蝕(shi)(shi)(shi)所引起的(de)(de)(de)(de)失效問題(ti)并(bing)不怎么令人擔心,因為,這種腐蝕(shi)(shi)(shi)通常可以通過簡單的(de)(de)(de)(de)浸泡試驗或查閱腐蝕(shi)(shi)(shi)方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)(de)文獻資料(liao)而(er)預測(ce)它。
2.各種不銹(xiu)鋼的耐腐(fu)蝕性能
304 是一種(zhong)通用性(xing)的不銹鋼,它廣泛地用于制作要求良好綜合性(xing)能(耐腐蝕和成型性(xing))的設備和機件。
301 不銹(xiu)鋼在形變時呈現(xian)出(chu)明顯的(de)加工硬化現(xian)象,被用于要求較高強(qiang)度的(de)各種(zhong)場合。
302 不銹鋼實(shi)質上就是(shi)含碳量更高的304不銹鋼的(de)變種(zhong),通(tong)過冷軋可使其獲得(de)較高的(de)強(qiang)度。
302B 是一種含硅(gui)量較高的(de)不銹鋼,它具有較高的(de)抗高溫(wen)氧化性能。
303和303Se 是分別含有硫和硒的易切削不(bu)銹(xiu)鋼,用于主(zhu)要(yao)要(yao)求易切削和表而光浩度高的場合。303Se不(bu)銹鋼(gang)也用于(yu)制作需要熱(re)鐓的機件,因為在這類條件下,這種不(bu)銹鋼(gang)具有良好(hao)的可熱(re)加工(gong)性。
304L是(shi)碳(tan)含量(liang)較低的304不銹鋼的(de)變種,用于(yu)需要焊(han)接的(de)場合。較(jiao)低的(de)碳含(han)量使得在靠近焊(han)縫的(de)熱影響區中(zhong)所析出(chu)(chu)的(de)碳化物(wu)(wu)減至(zhi)最少,而碳化物(wu)(wu)的(de)析出(chu)(chu)可(ke)能導(dao)致不銹鋼在某些環境中(zhong)產(chan)生晶間(jian)腐蝕(shi)(焊(han)接侵蝕(shi))。
304N 是(shi)一種含氮的不銹鋼(gang),加氮是(shi)為了(le)提高(gao)鋼(gang)的強(qiang)度(du)。
305和384 不銹鋼含有(you)較高(gao)的(de)鎳,其加工硬化率(lv)低,適用于對冷成型(xing)性(xing)要求高(gao)的(de)各(ge)種場合(he)。
308 不銹鋼用于制作焊(han)條。
309、310、314及330 不(bu)銹(xiu)鋼的(de)(de)(de)鎳、鉻含量都比(bi)較高(gao)(gao),為的(de)(de)(de)是提高(gao)(gao)鋼在(zai)高(gao)(gao)溫下的(de)(de)(de)抗氧化性能和蠕變強度。而30S5和310S乃是(shi)309和310不銹鋼的(de)(de)變種,所不同者只(zhi)是(shi)碳(tan)(tan)含量較低(di),為(wei)的(de)(de)是(shi)使(shi)焊縫附近所析出的(de)(de)碳(tan)(tan)化(hua)物減至最少。330不銹(xiu)鋼有著特(te)別(bie)高的抗滲碳能(neng)力和抗熱震性(xing).
316和317 型不銹鋼含有(you)鋁,因而在海洋和(he)化學(xue)工業環(huan)境中的(de)抗點腐蝕能力大(da)(da)大(da)(da)地優于304不銹鋼。其中,316型不銹鋼(gang)由變種包括低碳(tan)不銹鋼(gang)316L、含氮的高強(qiang)度不銹(xiu)鋼316N以及(ji)合(he)硫量較高的易切削不(bu)銹鋼316F。
321、347及348 是分別以鈦,鈮加鉭、鈮穩定化的不銹鋼,適宜作(zuo)高溫下使(shi)用的焊接構(gou)件。348是一種適用(yong)于核動力工業的不銹(xiu)鋼,對鉭(tan)和鉆(zhan)的合量有著一定的限制。
|