不銹鋼水箱的幾種制作材料分析
發(fā)布時間：2017-12-2 9:28:18 瀏覽次數(shù)：
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在生活中我們常見的不銹鋼水箱是方形組合式水箱，在學(xué)校里也會看見它的身影。我們只清楚不銹鋼水箱是裝水用的，那大家知道我們做不銹鋼水箱的幾種制作材料有哪些嘛？下面，濟南不銹鋼加工給大家講解一下。
許多易變的因素表示腐蝕介質(zhì)的特征，即化學(xué)制品和其濃度、大氣狀態(tài)、溫度、時間，所以如果不了解介質(zhì)的正確的性質(zhì)，要使用材料、選擇材料是困難。但是，以下可作為選擇指南：
一、材料分析
304型 廣泛使用的材料。在建筑中能經(jīng)受一般的銹蝕，可抵抗食品加工介質(zhì)浸蝕(但含有濃酸和氯化物成分的高溫狀態(tài)可能出現(xiàn)腐蝕)，能抵抗有 機化合物、染料和廣泛的各種各樣的無機化合物。
304L型(低碳)，耐硝酸性好，并耐用中等溫度和濃度的硫酸，廣泛地用作液態(tài)氣體貯罐，用作低溫 設(shè)備(304N)、器具其它消費產(chǎn)品，廚房設(shè)備、醫(yī)院設(shè)備、運輸工具、廢水處理裝置。
316型 比304型含有稍多的鎳，并含有2%─3%的鉬，耐蝕性比304型好，特別是在傾向于引起點腐蝕的氯化物介質(zhì)中。316型已發(fā)展用作亞硫酸鹽紙漿機，因為它耐用硫酸化合物。而且，它的用途已擴大到在加工工業(yè)中處理很多化學(xué)制品。
317型 含有3%—4%的鉬(在這個系列中也是所得到的較高的水平)，并含有比316型較多的鉻，具有更高的耐點腐蝕和裂縫腐蝕性能。
430型 比304型合金含量低，用作在溫和的大氣中高拋光裝飾用途，也可用作硝酸和食品加工設(shè)備。
410型 在三種一般化用途的不銹鋼中具有最低的合金含量，需要強度和耐蝕性配合的高承力部件選用，例如堅固件。410型在溫和的大氣中、水氣中和許多緩和的化學(xué)產(chǎn)品介質(zhì)中耐蝕。
2205型 比304型和316型優(yōu)越，因為他對氯化物應(yīng)力腐蝕裂紋具有高的抵抗力，并具有大約兩倍的強度�！静讳P鋼高溫氧化性質(zhì)】
二、氧化膜
不銹鋼在室溫情況下，表面只生成Fe3O4，F(xiàn)e2O3相二層結(jié)構(gòu)，當溫度>570度時，生成FeO層，所以高溫環(huán)境，表面氧化膜為三層結(jié)構(gòu)。從高溫冷卻回的過程：FeO要分解，氧化皮層中有相變。
膜內(nèi)部電子環(huán)境考慮：陽離子空位：P型半導(dǎo)體 如FeO ，F(xiàn)e3O4膜，陰離子空位：N型半導(dǎo)體 如Fe2O3膜過程解釋：氧化過程的主要是氧離子和鐵離子(合金元素形成的離子)在氧化層中的擴散同時也是電子傳導(dǎo)過程。這個氧化腐蝕的過程，本質(zhì)上也是一個電化學(xué)腐蝕過程。這也是不銹鋼和耐熱鋼在理論上的共同基礎(chǔ)。
實際工件表面的氧化層，還有以下性質(zhì)：
①通過對氧化物體積和被氧化物體積的比較，判斷氧化膜是否覆蓋工件表面;例：V(FeO)：V(Fe)=1.77;V(Fe3O4)：V(Fe)=2.09 V(Fe2O3)：V(Fe)=2.14
判定：大于1說明可以覆蓋表面，考慮體積，比值，層與層的應(yīng)力，可以推斷出容易起皮。
②生成的氧化物結(jié)晶結(jié)構(gòu)和致密性。
③和基體金屬的結(jié)合。
三、氧化速度
氧化速度主要取決于化學(xué)反應(yīng)的速度和擴散的速度，溫度的升高，化學(xué)反應(yīng)的速度和擴散速度將增加，隨著時間的延長和膜的的增厚或膜的致密性的提高而減慢，因此氧化速度可有下列三種情況：
1)氧化膜不完整、不連續(xù)時，像氧化物比體積小的鎂、鉀、鈣等，他們的氧化膜增厚和時間的關(guān)系是樣：y=Kt+A;
2)氧化膜是覆蓋在金屬表面的，膜層中可以進行離子擴散。像鐵、錳、鈷、鎳、銅等的氧化膜。膜層增厚的關(guān)系：y*y=kt+A;
3)膜不僅覆蓋金屬表面，而且膜層中離子擴散困難。像鉻、鋁、硅等的氧化膜。膜層增厚為：y=lnKt(STS表面膜的狀態(tài)的解釋)
四、提高鋼氧化性能的途徑
①加入合金元素降低氧化膜中的擴散;
②加入合金元素，提高氧化膜的穩(wěn)定性;
③加入合金元素，形成致密，穩(wěn)定的合金氧化膜。
高溫下工作的鋼件(包含STS)，由于氧化有自發(fā)的趨勢，氧化是一定要發(fā)生的。但是如前所述，氧化的速度，繼續(xù)氧化問題是可以改變和控制的，通過加入合金元素，改變氧化膜層的傳導(dǎo)性，降低氧化膜中的擴散，提高氧化膜的穩(wěn)定性;形成致密穩(wěn)定的合金元素氧化膜，提高膜的保護性，從而提高鋼(STS鋼)的抗氧化性。(空氣中的考慮)
五、在高溫下不同環(huán)境下的腐蝕考慮(STS)
加入合金元素后，基體金屬(A)、合金元素(B)在氧化時可能出現(xiàn)三種情況：1.形成A氧化物中有B離子2.形成的B的氧化物中含有A離子;A，B各自形成氧化物。在P型半導(dǎo)體(金屬離子空位)加入低價合金元素離子;如NiO的氧化膜中溶進一些一價Li離子，所以Ni++通過空位的傳導(dǎo)性減弱。
許多易變的因素表示腐蝕介質(zhì)的特征，即化學(xué)制品和其濃度、大氣狀態(tài)、溫度、時間，所以如果不了解介質(zhì)的正確的性質(zhì)，要使用材料、選擇材料是困難。但是，以下可作為選擇指南：
一、材料分析
304型 廣泛使用的材料。在建筑中能經(jīng)受一般的銹蝕，可抵抗食品加工介質(zhì)浸蝕(但含有濃酸和氯化物成分的高溫狀態(tài)可能出現(xiàn)腐蝕)，能抵抗有 機化合物、染料和廣泛的各種各樣的無機化合物。
304L型(低碳)，耐硝酸性好，并耐用中等溫度和濃度的硫酸，廣泛地用作液態(tài)氣體貯罐，用作低溫 設(shè)備(304N)、器具其它消費產(chǎn)品，廚房設(shè)備、醫(yī)院設(shè)備、運輸工具、廢水處理裝置。
316型 比304型含有稍多的鎳，并含有2%─3%的鉬，耐蝕性比304型好，特別是在傾向于引起點腐蝕的氯化物介質(zhì)中。316型已發(fā)展用作亞硫酸鹽紙漿機，因為它耐用硫酸化合物。而且，它的用途已擴大到在加工工業(yè)中處理很多化學(xué)制品。
317型 含有3%—4%的鉬(在這個系列中也是所得到的較高的水平)，并含有比316型較多的鉻，具有更高的耐點腐蝕和裂縫腐蝕性能。
430型 比304型合金含量低，用作在溫和的大氣中高拋光裝飾用途，也可用作硝酸和食品加工設(shè)備。
410型 在三種一般化用途的不銹鋼中具有最低的合金含量，需要強度和耐蝕性配合的高承力部件選用，例如堅固件。410型在溫和的大氣中、水氣中和許多緩和的化學(xué)產(chǎn)品介質(zhì)中耐蝕。
2205型 比304型和316型優(yōu)越，因為他對氯化物應(yīng)力腐蝕裂紋具有高的抵抗力，并具有大約兩倍的強度�！静讳P鋼高溫氧化性質(zhì)】
二、氧化膜
不銹鋼在室溫情況下，表面只生成Fe3O4，F(xiàn)e2O3相二層結(jié)構(gòu)，當溫度>570度時，生成FeO層，所以高溫環(huán)境，表面氧化膜為三層結(jié)構(gòu)。從高溫冷卻回的過程：FeO要分解，氧化皮層中有相變。
膜內(nèi)部電子環(huán)境考慮：陽離子空位：P型半導(dǎo)體 如FeO ，F(xiàn)e3O4膜，陰離子空位：N型半導(dǎo)體 如Fe2O3膜過程解釋：氧化過程的主要是氧離子和鐵離子(合金元素形成的離子)在氧化層中的擴散同時也是電子傳導(dǎo)過程。這個氧化腐蝕的過程，本質(zhì)上也是一個電化學(xué)腐蝕過程。這也是不銹鋼和耐熱鋼在理論上的共同基礎(chǔ)。
實際工件表面的氧化層，還有以下性質(zhì)：
①通過對氧化物體積和被氧化物體積的比較，判斷氧化膜是否覆蓋工件表面;例：V(FeO)：V(Fe)=1.77;V(Fe3O4)：V(Fe)=2.09 V(Fe2O3)：V(Fe)=2.14
判定：大于1說明可以覆蓋表面，考慮體積，比值，層與層的應(yīng)力，可以推斷出容易起皮。
②生成的氧化物結(jié)晶結(jié)構(gòu)和致密性。
③和基體金屬的結(jié)合。
三、氧化速度
氧化速度主要取決于化學(xué)反應(yīng)的速度和擴散的速度，溫度的升高，化學(xué)反應(yīng)的速度和擴散速度將增加，隨著時間的延長和膜的的增厚或膜的致密性的提高而減慢，因此氧化速度可有下列三種情況：
1)氧化膜不完整、不連續(xù)時，像氧化物比體積小的鎂、鉀、鈣等，他們的氧化膜增厚和時間的關(guān)系是樣：y=Kt+A;
2)氧化膜是覆蓋在金屬表面的，膜層中可以進行離子擴散。像鐵、錳、鈷、鎳、銅等的氧化膜。膜層增厚的關(guān)系：y*y=kt+A;
3)膜不僅覆蓋金屬表面，而且膜層中離子擴散困難。像鉻、鋁、硅等的氧化膜。膜層增厚為：y=lnKt(STS表面膜的狀態(tài)的解釋)
四、提高鋼氧化性能的途徑
①加入合金元素降低氧化膜中的擴散;
②加入合金元素，提高氧化膜的穩(wěn)定性;
③加入合金元素，形成致密，穩(wěn)定的合金氧化膜。
高溫下工作的鋼件(包含STS)，由于氧化有自發(fā)的趨勢，氧化是一定要發(fā)生的。但是如前所述，氧化的速度，繼續(xù)氧化問題是可以改變和控制的，通過加入合金元素，改變氧化膜層的傳導(dǎo)性，降低氧化膜中的擴散，提高氧化膜的穩(wěn)定性;形成致密穩(wěn)定的合金元素氧化膜，提高膜的保護性，從而提高鋼(STS鋼)的抗氧化性。(空氣中的考慮)
五、在高溫下不同環(huán)境下的腐蝕考慮(STS)
加入合金元素后，基體金屬(A)、合金元素(B)在氧化時可能出現(xiàn)三種情況：1.形成A氧化物中有B離子2.形成的B的氧化物中含有A離子;A，B各自形成氧化物。在P型半導(dǎo)體(金屬離子空位)加入低價合金元素離子;如NiO的氧化膜中溶進一些一價Li離子，所以Ni++通過空位的傳導(dǎo)性減弱。