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不鏽鋼水箱選型的必要原則

本文來源: 發布日期:2018-04-06 4 次瀏覽

  不鏽鋼水箱選型的必要原則

  由於不鏽鋼類型多,列入標準的牌號多,同時尚有大量廣泛使用的非標準牌號,這些牌號性能各異,同時尚有大量廣泛使用的非標準牌號,這些牌號性能各異,因此恰如其分地選擇適用的不鏽鋼牌號的難度很大。它涉及到材料學、腐蝕學以及工程學等多種學科的專門知識,除此以外,工程經驗是合理選用不鏽鋼不可缺少的重要條件。

  合理選擇不鏽鋼的必備條件

  對不鏽鋼部件或設備用材的合理選擇應必備下述條件和學科知識。

  (1)服役條件

  不鏽鋼部件或設備的服役條件包括腐蝕介質成分、溫度、壓力、受力狀態、預期壽命等, 是選擇適用不鏽鋼的先決條件。充分了解部件的使用條件,是合理選擇不鏽鋼必備的首要條件。

  (2)深入了解不鏽鋼性能和相關數據

  應根據部件或設備的工作條件選擇不鏽鋼材料,選材者應對各類不鏽鋼性能、限製其使用的環境因素,是否易於購得等知識有較全麵的了解,方能有針對性地進行選擇。

  (3)工程實踐經驗

  同類服役條件下,不鏽鋼材料實際使用經驗是合理選材的重要依據,應特別予以重視。

  (4)模擬試驗數據

  在許多腐蝕環境下,在沒有實際使用經驗的條件下,實驗室模擬試驗數據或現場掛片數據往往是合理選用不鏽鋼材料的關鍵數據。

  不鏽鋼水箱的焊接性能:

  在不鏽鋼的應用中對不鏽鋼結構進行焊接和切割是不可避免的。由於不鏽鋼本身所具有的特性,與普碳鋼相比不鏽鋼的焊接及切割有著其特殊性,更易在其焊接接頭及其熱影響區(HAZ)產生各種缺陷。焊接時要特別注意不鏽鋼的物理性質。例如奧氏體型不鏽鋼的熱膨脹係數是低碳鋼和高鉻係不鏽鋼的1.5倍;導熱係數約是低碳鋼的1/3,而高鉻係不鏽鋼的導熱係數約是低碳鋼的1/2;比電阻是低碳鋼的4倍以上,而高鉻係不鏽鋼是低碳鋼的3倍。這些條件加上金屬的密度、表麵張力、磁性等條件都對焊接條件產生影響。

  馬氏體型不鏽鋼一般以13%Cr鋼為代表。它進行焊接時,由於熱影響區中被加熱到相變點以上的區域內發生a-r(M)相變,因此存在低溫脆性、低溫韌性惡化、伴隨硬化產生的延展性下降等問題。因而對於一般馬氏體型不鏽鋼焊接時需進行預熱,但碳、氮含量低的和使用r係焊接材料時可不需預熱。焊接熱影響區的組織通常又硬又脆。對於這個問題,可通過進行焊後熱處理使其韌性和延展性得到恢複。另外碳、氮含量低的牌號,在焊接狀態下也有一定的韌性。

  鐵素體型不鏽鋼以18%Cr鋼為代表。在含碳量低的情況下有良好的焊接性能,焊接裂紋敏感性也較低。但由於被加熱至900℃以上的焊接熱影響區晶粒顯著變粗,使得在室溫下缺少延伸性和韌性,易發生低溫裂紋。也就是說,一般來講鐵素體型不鏽鋼有475℃脆化、700-800℃長時間加熱下發生б相脆性、夾雜物和晶粒粗化引起的脆化、低溫脆化、碳化物析出引起耐蝕性下降以及高合金鋼中易發生的延遲裂紋等問題。通常應在焊接時進行焊前預熱和焊後熱處理,並在具有良好韌性的溫度範圍進行焊接。
 

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