304不銹鋼管通常稱(chēng)為不銹鋼。代表性能的有13鉻鋼,18-8鉻鎳鋼等高合金鋼。從金相學(xué)角度分析,因?yàn)椴讳P鋼含有鉻而使表面形成很薄的鉻膜,這個(gè)膜隔離開(kāi)與鋼內(nèi)侵入的氧氣起耐腐蝕的作用。為了保持不銹鋼所固有的耐腐蝕性,鋼必須含有12%以上的鉻。304 是一種通用性的不銹鋼,它廣泛地用于制作要求良好綜合性能(耐腐蝕和成型性)的設(shè)備和機(jī)件。304不銹鋼是按照美國(guó)ASTM標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)出來(lái)的不銹鋼的一個(gè)牌號(hào)。304相當(dāng)于我國(guó)的0Cr19Ni9 (0Cr18Ni9)不銹鋼。
304不銹鋼性能:304不銹鋼是應(yīng)用為廣泛的一種鉻-鎳不銹鋼,具有良好的耐蝕性、耐熱性、低溫強(qiáng)度和機(jī)械特性。在大氣中耐腐蝕, 如果是工業(yè)性氣氛或重污染地區(qū),則需要及時(shí)清潔以避免腐蝕。適合用于食品的加工、儲(chǔ)存和運(yùn)輸。 具有良好的加工性能和可焊性。
304不銹鋼管的用途:(1)民用管分圓管、矩管、花管,一般用于裝飾、建筑、結(jié)構(gòu)等方面;
(2)工業(yè)管:工業(yè)配管用鋼管、一般配管用鋼管(飲用水管)、機(jī)械構(gòu)造/流體輸送管、鍋爐熱交換管、食品衛(wèi)生管等。一般應(yīng)用于工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域如:石油化工、造紙、核能、食品、飲料、等行業(yè)對(duì)流體介質(zhì)要求較高管道。
二:不銹鋼牌號(hào)分組
沉淀硬化型不銹鋼。具有很好的成形性能和良好的焊接性,可作為超高強(qiáng)度的材料在核工業(yè),航空和航天工業(yè)中應(yīng)用。
按成分可分為Cr系(400系列),Cr-Ni系(300系列),Cr-Mn-Ni(200系列)及析出硬化系(600系列)。
200系列—鉻-鎳-錳奧氏體不銹鋼。
300系列—鉻-鎳奧氏體不銹鋼。
301—延展性好,用于成型產(chǎn)品。也可通過(guò)機(jī)械加工使其迅速硬化。焊接性好。抗磨性和疲勞強(qiáng)度優(yōu)于304不銹鋼。
302—耐腐蝕性同304,由于含碳相對(duì)要高因而強(qiáng)度更好。
303—通過(guò)添加少量的硫,磷使其較304更易切削加工。
304—即18/8不銹鋼。GB牌號(hào)為0Cr18Ni9。
309—較之304有更好的耐溫性。
316—繼304之後,第二個(gè)得到廣泛應(yīng)用的鋼種,主要用于食品工業(yè),制藥行業(yè)和外科手術(shù)器材,添加鉬元素使其獲得一種抗腐蝕的特殊結(jié)構(gòu)。由于較之304其具有更好的抗氯化物腐蝕能力因而也作“船用鋼”來(lái)使用。SS316則通常用于核燃料回收裝置。18/10級(jí)不銹鋼通常也符合這個(gè)應(yīng)用級(jí)別。
型號(hào)321—除了因?yàn)樘砑恿蒜佋亟档土瞬牧虾缚p銹蝕的風(fēng)險(xiǎn)之外其他性能類(lèi)似304。
400系列—鐵素體和馬氏體不銹鋼。
408—耐熱性好,弱抗腐蝕性,11%的Cr,8%的Ni。
409—廉價(jià)的型號(hào)(英美),通常用作汽車(chē)排氣管,屬鐵素體不銹鋼(鉻鋼)。
410—馬氏體(高強(qiáng)度鉻鋼),耐磨性好,抗腐蝕性較差。
416—添加了硫改善了材料的加工性能。
420—“刃具級(jí)”馬氏體鋼,類(lèi)似布氏高鉻鋼這種早的不銹鋼。也用于外科手術(shù),可以做的非常光亮。
430—鐵素體不銹鋼,裝飾用,例如用于汽車(chē)飾品。良好的成型性,但耐溫性和抗腐蝕性要差。440—高強(qiáng)度刃具鋼,含碳稍高,經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)臒崽幚磲峥梢垣@得較高屈服強(qiáng)度,硬度可以達(dá)到58HRC,屬于硬的不銹鋼之列。常見(jiàn)的應(yīng)用例子就是“剃須刀片”。常用型號(hào)有三種:440A,440B,440C,另外還有440F(易加工型)。
500系列—耐熱鉻合金鋼。
600系列—馬氏體沉淀硬化不銹鋼。
不銹鋼630—常用的沉淀硬化不銹鋼型號(hào),通常也叫17-4;17%Cr,4%Ni。
三:不銹鋼的類(lèi)型
“不銹鋼”一詞不僅僅是單純指一種不銹鋼,而是表示一百多種工業(yè)不銹鋼,所開(kāi)發(fā)的每種不銹鋼都在其特定的應(yīng)用領(lǐng)域具有良好的性能。成功的關(guān)鍵首先是要弄清用途,然后再確定正確的鋼種。有關(guān)不銹鋼的進(jìn)一步詳細(xì)情況可參見(jiàn)由NiDI編制的不銹鋼指南軟盤(pán)。幸而和建筑構(gòu)造應(yīng)用領(lǐng)域有關(guān)的鋼種通常只有六種。它們都含有17~22%的鉻,較好的鋼種還含有鎳。添加鉬可進(jìn)一步改善大氣腐蝕性,特別是耐含氯化物大氣的腐蝕。
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不銹鋼防銹的機(jī)理是合金元素形成致密氧化膜,隔絕氧接觸,阻止繼續(xù)氧化。所以不銹鋼并不是“不銹”。
304材料出現(xiàn)生銹現(xiàn)象,可能有以下幾個(gè)原因:
使用環(huán)境中存在氯離子。氯離子廣泛存在,比如食鹽、汗跡、海水、海風(fēng)、土壤等等。不銹鋼在氯離子存在下的環(huán)境中,腐蝕很快,甚至超過(guò)普通的低碳鋼。
所以對(duì)不銹鋼的使用環(huán)境有要求,而且需要經(jīng)常擦拭,除去灰塵,保持清潔干燥。
【耐蝕性能及使用性能分析】
金屬在大氣中都可與氧進(jìn)行反應(yīng)在表面形成氧化膜,而普通碳鋼上形成的氧化鐵繼續(xù)進(jìn)行氧化,使銹蝕不斷擴(kuò)大,終形成孔洞??梢岳糜推峄蚰脱趸慕饘龠M(jìn)行電鍍來(lái)保護(hù)碳鋼表面,但這種保護(hù)層是一種薄膜,如果保護(hù)層被破壞,下面的鋼便又開(kāi)始銹蝕。
不銹鋼管不銹蝕與鋼中的鉻含量有關(guān),鋼中的鉻含量達(dá)到12%時(shí),在大氣中,不銹鋼管表面生成了一層鈍化的、致密的富鉻氧化物而保護(hù)表面,防止進(jìn)一步再氧化。這種氧化層極薄,透過(guò)它可以看到鋼表面的自然光澤,使不銹鋼具有獨(dú)特的表面。如果鉻膜一旦破壞,鋼中的鉻與大氣中氧重新生成鈍化膜,繼續(xù)起保護(hù)作用。在一些特殊環(huán)境下,不銹鋼也會(huì)出現(xiàn)某些局部腐蝕而失效,但不銹鋼與碳鋼不同,不會(huì)出現(xiàn)均勻腐蝕而失效,因此腐蝕余量對(duì)不銹鋼管來(lái)說(shuō)沒(méi)有意義。