不銹鋼方矩管在不同酸性環(huán)境下的應(yīng)用

2022-12-02 17:34:14 正佳不銹鋼

在各種酸性環(huán)境中，不銹鋼的應(yīng)用非常廣泛。在實(shí)際使用中，針對(duì)不同酸性的腐蝕性特征，會(huì)采取不同型號(hào)的不銹鋼方矩管，以最大限度的提高材料的使用壽命。下面就來具體講下各種酸性環(huán)境中，不銹鋼方矩管的應(yīng)用情況。

1、硫酸環(huán)境
硫酸、硫銨與合成纖維等化學(xué)工業(yè)都是采用硫酸作為基本原料。所以相應(yīng)的裝置大量采用不銹鋼管材。低的和中等濃度的硫酸為還原性酸，熱濃硫酸為強(qiáng)氧化性酸。因此不同的硫酸濃度與溫度，應(yīng)用的管材規(guī)格也不一樣。
通常含鉬2-3% 的不銹鋼是用在硫酸中的最低牌號(hào)，不含鉬的 18-8型鋼只能用于室溫下的某些條件，含鉬2-3%的不銹鋼方矩管在5%的硫酸中可被用到50℃；含鉬3-4%的在5%的硫酸中則可用在才60℃左右；含鉬且含銅的材質(zhì)，比只含鉬的鋼種使用范圍要廣得多。當(dāng)硫酸中含高價(jià)金屬離子時(shí)，可形成很大的緩蝕作用，擴(kuò)大一些鋼的使用范圍；當(dāng)硫酸中含有 F-，C1- 等活化離子時(shí)，會(huì)明顯加速不銹鋼焊管腐蝕，從而使得部分型號(hào)的使用范圍變窄。

2、硝酸環(huán)境
在這個(gè)氧化性酸中，因?yàn)椴讳P鋼管表面生成的氧化膜具備非常優(yōu)秀的耐腐蝕性。所以不銹鋼在硝酸的制造裝置與硝酸為原料的各種合成化學(xué)工業(yè)的裝置中被大量采用。硝酸腐蝕主要是均勻腐蝕或晶間腐蝕，基本上不會(huì)導(dǎo)致點(diǎn)蝕與應(yīng)力腐蝕反應(yīng)。所以各類18-8 型不銹鋼都能適用，例如耐濃度 ≤65% 常壓下任何溫度的硝酸腐蝕，而當(dāng)濃度 ≤85% 時(shí)應(yīng)選用00Cr25Ni20Nb合金，當(dāng)濃度 ≥85% 和發(fā)煙硝酸時(shí)，一般只能選用高硅的方矩管。

3、磷酸環(huán)境
磷酸的生產(chǎn)主要有濕法與熱法兩種。熱法制造的磷酸具備較好的純度，而濕法生產(chǎn)的磷酸，依據(jù)磷礦石的礦源、工業(yè)水、硫酸等原料，會(huì)含有一定量的鐵離子、氯離子等。通常在純磷酸中常用的不銹鋼方矩管耐腐蝕性都不錯(cuò)，比如18-8不銹鋼可用作存儲(chǔ)濃度高達(dá) 85% 的冷磷酸，而含鉬2-3%的耐腐蝕性更高。熱法生產(chǎn)磷酸用的裝置，采用 18-8、18-12Mo2 即可。濕法生產(chǎn)磷酸的裝置，應(yīng)根據(jù)磷酸溶液中氯離子、鐵離子等來確定選用材料的鉻、鉬含量，通常是高鉻與鉬的材質(zhì)。

4、鹽酸環(huán)境
在鹽酸水溶液中，因?yàn)槁入x子與氫離子聯(lián)合作用會(huì)破壞不銹鋼方矩管表面的鈍化膜，并會(huì)阻止鈍化膜的形成，非常容易導(dǎo)致管材產(chǎn)生均勻腐蝕、點(diǎn)蝕與應(yīng)力腐蝕破裂。如Carpenter20、Werthite等特殊不銹鋼也不可以用于鹽酸，只能應(yīng)用在非常稀的鹽酸中。

5、氫氧化鈉環(huán)境
18-8、18-12-Mo 等鉻鎳奧氏體鋼盡管耐堿腐蝕性能良好，但卻容易形成應(yīng)力腐蝕破裂，尤其是在中等濃度的NaOH中更加突出。所以在NaOH工業(yè)中鎳、錳元素就是主要合金元素，而304、304L、316、316L等型號(hào)只能用在低濃度的溶液或低溫高濃度溶液中。