化工生產中,有不少設備要和腐蝕性介質相接觸,因而采用了大量的不銹鋼,如年產23萬噸硝酸銨的化肥廠,不銹耐酸鋼的用量大約為190噸。
化(hua)工(gong)設備一般(ban)體積較大,有(you)的(de)容器直徑達數米,高度達數十米。設備成(cheng)(cheng)形(xing)(xing)(xing)和焊接(jie)后(hou)(hou)很(hen)難(nan)再進(jin)行熱處理。而成(cheng)(cheng)形(xing)(xing)(xing)和焊接(jie)常對不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)耐(nai)酸鋼(gang)的(de)耐(nai)蝕性(xing)有(you)不(bu)(bu)利影響(xiang),如熱成(cheng)(cheng)形(xing)(xing)(xing)和焊接(jie)會使不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)敏(min)化(hua),并降低鋼(gang)的(de)抗晶間腐蝕能力;成(cheng)(cheng)形(xing)(xing)(xing)和焊接(jie)所產生的(de)殘(can)留應力在(zai)某些介質環(huan)境下(xia)會產生應力腐蝕破壞。因此(ci)絕大部(bu)分化(hua)工(gong)設備要求所用不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)在(zai)成(cheng)(cheng)形(xing)(xing)(xing)和焊接(jie)后(hou)(hou),在(zai)不(bu)(bu)經熱處理的(de)狀態下(xia)仍具有(you)足夠的(de)耐(nai)蝕性(xing),特別是(shi)抗晶間腐蝕等(deng)性(xing)能。
化工設備中使用最廣泛的是耐蝕范圍廣、塑性、韌性以及成形和焊接等工藝性能良好的Cr18Ni9型和Cr18Ni12Mo型奧(ao)氏體不銹鋼。為了滿足在熱作和焊接狀態下抗晶間腐蝕性能的要求,化工設備常采用含鈦和鈮等穩定化元素的鋼種,如12Cr18Ni9Ti、12Cr18Ni12Mo2Ti等。隨著冶金技術水平的提高,具有更好的抗晶間腐蝕、刀狀腐蝕能力的低碳、超低碳、含氮不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的應用也日益廣泛。
無鎳(nie)的(de)鉻錳氮(dan)不(bu)銹鋼與(yu)低鎳(nie)的(de)鉻錳鎳(nie)氮(dan)不(bu)銹鋼,如12Cr17Mn13Mo2N 和(he)12Cr18Mn9Ni5Mo3N鋼,不(bu)僅節鎳(nie),同(tong)時具有與(yu)Cr18Ni9及Cr18Ni12Mo鋼相(xiang)近(jin)的(de)綜合性能,尤其是對(dui)某些介(jie)質,如尿素,具有更好的(de)耐(nai)蝕性,在化工(gong)設備中得到了越來越廣泛的(de)應用。
鐵素體(ti)不銹鋼,如06Cr13A、022Cr18Ti鋼等耐蝕范圍較窄,焊接接頭因晶粒粗化而變脆,使用范圍受到限制,其焊接構件僅能用于壓力小的薄壁容器。但因不含鎳,對腐蝕性不太強的介質和防污染設備,仍可選用。
不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的合(he)金(jin)元素含量(liang)較(jiao)高(gao),必須節約使用(yong)。當化工容(rong)器的壓力較(jiao)高(gao),壁厚較(jiao)厚時,一般采用(yong)在(zai)碳素鋼(gang)(gang)或低合(he)金(jin)高(gao)強(qiang)度鋼(gang)(gang)殼(ke)體內(nei)襯不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)內(nei)套(tao)的構造。這樣不(bu)僅(jin)可以節約大量(liang)的不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang),而且還可以保(bao)證設備(bei)的質(zhi)量(liang)和(he)效能。

