18-8型不銹鋼具有良好的耐蝕性能及冷加工性能,因而在化工行業(yè)中獲得了廣泛的應(yīng)用,幾乎所有化工過程的生產(chǎn)中都采用這一類鋼種。
①普通18-8型不銹鋼。耐硝酸、冷磷酸及其他一些無機酸、許多種鹽類及堿溶液、水和蒸汽、石油產(chǎn)品等化學(xué)介質(zhì)的腐蝕,但是對硫酸、鹽酸、氫氟酸、鹵素、草酸、沸騰的濃苛性堿及熔融堿等的化學(xué)穩(wěn)定性則差。
18-8型不銹鋼在化學(xué)工業(yè)中主要用途之一是用以處理硝酸,它的腐蝕速度隨硝酸濃度和溫度的變化而變化。例如18Cr-8Ni不銹鋼耐稀硝酸腐蝕性能很好,但當硝酸濃度增高時,只有在很低溫度下才耐蝕。
②含鈦的18-8型不銹鋼(0Cr18Ni9Ti、1Crl8Ni9Ti)。這是用途廣泛的—類耐酸耐熱鋼。由于鋼中的鈦促使碳化物的穩(wěn)定,因而有較高的抗晶間腐蝕性能,經(jīng)1050~1100℃在水中或空氣中淬火后呈單相奧氏體組織。在許多氧化性介質(zhì)中有優(yōu)良的耐蝕性,在空氣中的熱穩(wěn)定性也很好,可達850℃。
③含鉬的18-8型不銹鋼。這是在18Cr-8Ni型鋼中增加鉻扣鎳的含量并加入2%~3%的鉬,形成了含鉬的18Cr-12Ni型的奧氏體不銹鋼。這類鋼提高了鋼的抗還原性酸的能力,在許多無機酸、有機酸、堿及鹽類中具有耐蝕性能,從而提高了在某些條件下耐硫酸和熱的有機酸性能,能耐50%以下的硝酸、堿溶液等介質(zhì)的腐蝕,特別是在合成尿素、維尼綸及磷酸、磷銨的生產(chǎn)中,對熔融尿素、醋酸和熱磷酸等強腐蝕性介質(zhì)有較高的耐蝕性。其耐蝕原因主要是由于鉬加強了鋼在甲銨液中(尿素生產(chǎn)中主要的強腐蝕性介質(zhì))的鈍化作用。
這類鋼包括不含鈦的、含鈦的和超低碳的一系列18-12——Mo鋼,其中含鈦的(如0Cr18Ni12Mo2Ti)和超低碳的(如 00crl7Nil4Mo2)鋼種一般情況下均無晶間腐蝕傾向,因此在多種用途中比18Cr-8Ni鋼優(yōu)越,同時耐點蝕性能也比l8Cr-8Ni鋼好。
④節(jié)鎳型鉻鎳奧氏體不銹鋼(如1Cr18Mn8NiN)。是添加錳、氮以節(jié)鎳而獲得的奧氏體組織不銹鋼,在—定條件下部分代替18-8型不銹鋼,它可耐稀硝酸和硝銨腐蝕;可用于硝酸、化肥的生產(chǎn)設(shè)備和零部件。在這種鋼的基礎(chǔ)上進一步加錳節(jié)鎳,發(fā)展了完全無鎳的0Crl7Mnl3N奧氏體不銹鋼,耐蝕性與1Crl8Mn8Ni5N近似,也用于稀硝酸和耐蝕性不太苛刻的條件,以代替18-8型不銹鋼。
⑤含鉬、銅的高鉻高鎳奧氏體不銹鋼。這類鋼有高的鉻、鎳含量并加鉬與鋼,提高了耐還原性酸的性能,常用作條件苛刻的耐磷酸、硫酸腐蝕的設(shè)備。國外發(fā)展多種耐硫酸腐蝕的合金如Durimet-20、Carpenter-20、ESCO-20等,它們的成分和性能近似,常稱為20號合金,具有奧氏體組織,具有接近18-8型不銹鋼的力學(xué)性能。
在化工生產(chǎn)過程中,18-8型不銹鋼如0Crl8Ni9、0Crl8Ni9Ti、1Crl8Ni9Ti等已大量用于合成氨生產(chǎn)中抗高溫高壓氫、氮氣腐蝕裝置的(合成塔內(nèi)件)
不銹鋼工程施工中;用于脫碳系統(tǒng)腐蝕嚴重的部位;尿素生產(chǎn)中常壓下與尿素混合液接觸的設(shè)備;苛性堿生產(chǎn)中濃度小于45%、溫度低于120℃的裝置;合成纖維工業(yè)中防止污染的裝置;也常用作高壓蒸汽、超臨界蒸汽的設(shè)備和零部件中;此外還泛用于制約、食品、輕工業(yè)及其他許多工業(yè)部門。同時,由于它們在高溫時具有較高的抗氧化能力及高溫強度,因而又常用作一定溫度下的耐熱部件。它們還有很高的抗低溫沖擊韌性,常用作空分、深冷凈化等深冷設(shè)備的材料。近來,隨著工業(yè)的發(fā)展,在一些環(huán)境苛刻的部位多采用超低碳的0Cr18Nil0鋼。
鉻鎳奧氏體不銹鋼是在各種
不銹鋼工程中應(yīng)用最廣泛的不銹鋼,這類鋼品種多、規(guī)格全,不但具有優(yōu)良的耐蝕性,還具有優(yōu)異的加工性能、力學(xué)性能焊接性能。這類鋼根據(jù)合金量、材料截面形狀及尺寸的變化價格相處很大。