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現(xiàn)已研究確定,導致鐵素體亳州譙城不銹鋼475℃脆性的原因是αˊ相的析出。αˊ相是一種富鉻相,含鉻量可高達61%-83%,含鐵量為37%-17.5% 。尺寸為10-20nm左右。此相具有體心立方結構且無磁性,晶格常數(shù)為0.2877nm,介于鐵與鉻的晶格常數(shù)之間。 б相:鐵素體亳州譙城不銹鋼在500-925℃溫度范圍內加熱或停留時,同樣會使鋼產(chǎn)生嚴重脆化。研究表明,此種脆化的原因是由于б相的析出。從圖3-1的Fe-Cr二元相圖中可以看出,F(xiàn)e-Cr合金中有б相的存在,而且б相的鉻量范圍在42%-50%;α+б相區(qū)的鉻量≥20% ,其存在溫度為500-800℃。由于б相是一種無磁且具有高硬度的脆性相。因而常常引起亳州譙城鋼的韌性下降。由于б相富鉻,它們的析出又常常引起鉻變化而使鋼的耐蝕性下降。連續(xù)成網(wǎng)狀的б相較島狀者更為有害。
亳州譙城不銹鋼的發(fā)展和現(xiàn)狀 我國用電弧爐大量生產(chǎn)不銹鋼系在1949年以后,早期先生產(chǎn)Cr13型馬氏體不銹鋼,掌握生產(chǎn)技術后,大量生產(chǎn)亳州譙城18-8型Cr-Ni奧氏體鋼,例如1Cr18Ni9Ti,則始于1952年。隨后,為適應國內化學工業(yè)發(fā)展的需要,又開始生產(chǎn)含Mo2%-3%的1Cr18Ni12Mo2Ti和1Cr18Ni12Mo3Ti等。為了節(jié)約貴重元素鎳,自1959年起開始仿制以Mn,N代Ni的1Cr17Mn6Ni5N和1Cr18Mn8Ni5N,1958年向AISI 204鋼中加入Mo2%-3%,研制了1Cr18Mn10Ni5Mo3N(204+Mo),用于全循環(huán)法尿素生產(chǎn)裝置以代替1Cr18Ni12Mo2Ti。50年代末到60年代初,開始工業(yè)試制亳州譙城1Cr17Ti,1Cr17Mo2Ti和1Cr25Mo3Ti等無鎳鐵素體不銹鋼,并開始研究耐發(fā)煙硝酸腐蝕的高硅不銹鋼1Cr17Ni14Si4ALTi(相當于蘇聯(lián)牌號ЭИ654),此鋼種實際上是一種α+γ雙相不銹鋼。60年代開始,由于國內化工、航天、航空、原子能等工業(yè)發(fā)展的需要以及采用電爐氧氣煉鋼技術,一大批新鋼種,如17-4PH,17-7PH,PH15-7Mo等沉淀硬化不銹鋼,含C≤0.03%的超低碳不銹鋼00Cr18Ni10、00Cr18Ni14Mo2、00Cr18Ni14Mo3以及無Ni的Cr-Mn-N不銹鋼1Cr18Mn14Mo2N(A4)相繼研制成功并投入了生產(chǎn)。70年代起,為解決化工、原子能工業(yè)中所出現(xiàn)的18-8型Cr-Ni鋼的氯化物應力腐蝕問題,一些α+γCr-Ni雙相不銹鋼相繼研制完成并正式生產(chǎn)和應用,主要鋼號有1Cr21Ni5Ti,00Cr26Ni6Ti,00Cr26Ni7Mo2Ti,00Cr18Ni5Mo3Si2(3RE60)和00Cr18Ni6Mo3Si2Nb等。00Cr18Ni6Mo3Si2Nb是為了解決瑞典牌號3RE60焊后易出現(xiàn)單相鐵素體組織,導致耐蝕性和韌性下降而發(fā)展的含N、Nb的α+γ雙相不銹鋼。到80年代,為解決氯化物的點蝕、縫隙腐蝕等局部腐蝕破壞又研制和仿制了含N的第二代α+γ雙相不銹鋼,如00Cr22Ni5Mo2N,00Cr25Ni6Mo3N和00Cr25Ni7Mo3WCuN等,不僅使我國的雙相不銹鋼形成了系列,而且還深入研究了它們的組織和性能以及N在雙相不銹鋼中的作用機制。
亳州譙城不銹鋼的物理性能主要用以下幾方面來表示: ①.熱膨脹系數(shù) 因溫度變化而引起物質量度元素的變化。膨脹系數(shù)是膨脹-溫度曲線的斜率,瞬時膨脹系數(shù)是特定溫度下的斜率,兩個指定的溫度之間的平均斜率是平均熱膨脹系數(shù)。膨脹系數(shù)可以用體積或者是長度表示,通常是用長度表示。 ②.密度 物質的密度是該物質單位體積的質量,單位是kg/m3或1b/in3?!? ③.彈性模量 當施加力于單位長度棱住的兩端能引起物體在長度上的單位變化時,單位面積上所需的力稱為彈性模量。單位為1b/in3或N/m3。 ④.電阻率 在單位長度立方體材料的兩對面之間測量的電阻,單位用Ω·m,μΩ·cm或(已廢的)Ω/(circular mil.ft)來表示。 ⑤.磁導率 無量綱系數(shù),表示物質易被磁化的程度,是磁感應強度與磁場強度之比。 ⑥.熔化溫度范圍 確定亳州譙城合金開始凝固和凝固完了的溫度。 ⑦.比熱 單位質量的物質溫度改變1度所需要的熱量。在英制和CGs制中二者比熱的數(shù)值相同,因為熱量的單位(Biu或cal)取決于單位質量的水升高1度聽需的熱量。國際單位制中比熱的數(shù)值與英制或CGS制是不同的,因為能量的單位(J)是按不同的定義定的。比熱的單位是Btu(1b·0F)及J/(kg ·k)。 ⑧.熱導率 物質導熱的速率的量度。亳州譙城不銹鋼板在單位截面積物質上建立單位長度上的1度的溫度梯度時,那么熱導率定義為單位時間傳導的熱量,熱導率的單位為 Btu/(h·ft·0F)或w/(m ·K)。 ⑨.熱擴散率
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亳州譙城不銹鋼板在堿溶液中應用有怎樣的表現(xiàn)? 不銹鋼板具有美觀的表面和耐腐蝕性能好,不必經(jīng)過鍍色等表面處理,而發(fā)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(yōu)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(fā)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(fā)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(fā)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(xiàn)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(huán)境。
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