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不銹鋼在各種介質(zhì)中的應(yīng)用（四）
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- 發(fā)布時(shí)間：2019-11-25 17:34
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【概要描述】寶浦不銹鋼
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不銹鋼在各種介質(zhì)中的應(yīng)用（四）
烏魯木齊寶浦不銹鋼有限公司提供
一．各種酸
（1）硫酸；普通不銹鋼對(duì)硫酸的耐蝕性不好，加之價(jià)格較高，所以用途有限。鉻鎳不銹鋼可以使用于常溫下5%以下稀硫酸和90%以上的濃硫酸，含鉬的鉻鎳鋼耐蝕性比較最好。但是使用溫度不宜超過(guò)50-70℃。對(duì)于中等濃度的硫酸，所有的鉻鎳鋼腐蝕都很大，不適用。所有的鉻鋼對(duì)于一切濃度的不充氣的硫酸都不適用。硫酸中如含有其它物質(zhì)，如鉻酸、重鉻酸鈉和大多數(shù)硫酸鹽類(lèi)，對(duì)不銹鋼具有緩蝕效果。例如在10%硫酸中如含有15%硫酸銨，就可以安全使用含鉬型不銹鋼。
（2）硝酸；硝酸是強(qiáng)氧化性酸，既具有強(qiáng)酸的腐蝕性又具有強(qiáng)氧化性。一般金屬大多在硝酸中被迅速腐蝕破壞。能夠有效地抵抗硝酸的品種只有不銹鋼、高硅鐵、鋁、高合金不銹鋼（20號(hào)合金）、鎳鉻合金、鎳鉬鉻合金、鉬、鈦、金、鉑等。不銹鋼耐一切濃度的硝酸，價(jià)格又適中，是目前用途最廣泛的材料。各種牌號(hào)的鉻和鉻鎳不銹鋼對(duì)硝酸都有優(yōu)良的耐蝕性。對(duì)80%以下的稀硝酸，適用溫度可到沸點(diǎn)上下。濃度更高的酸，常溫下還能適用，但超過(guò)50℃則腐蝕很快。特別是90%~99%的高濃酸。特別注意的是含鉬的不銹鋼對(duì)硝酸的耐蝕性不僅不優(yōu)于普通不銹鋼，有時(shí)還差些。磷酸、醋酸或其它幾種酸與硝酸的混酸也不腐蝕不銹鋼。鹽酸氫氟酸與硝酸的混酸對(duì)各類(lèi)不銹鋼都產(chǎn)生腐蝕。腐蝕程度隨酸濃度和溫度而異。硝酸和氫氟酸的混合液通常用作不銹鋼表面垢層的洗液。
（3）鹽酸；鹽酸是還原性強(qiáng)酸，是腐蝕性最強(qiáng)的物質(zhì)之一。大多數(shù)金屬的標(biāo)準(zhǔn)電極電位都在氫標(biāo)準(zhǔn)電極電位以下，所以當(dāng)和大量氫離子的鹽酸溶液接觸時(shí)，金屬離子迅速進(jìn)入溶液，氫離子成為氣體放出，構(gòu)成強(qiáng)烈的放氫型腐蝕。只有一些貴金屬如鉬、鉑、金、銀等和少數(shù)合金如鎳鉬鐵合金（哈氏合金B(yǎng)）和含鉬高硅鐵對(duì)鹽酸有良好的耐蝕性。不銹鋼對(duì)于氧化性酸（如硝酸）有優(yōu)良的耐蝕性，因?yàn)樗谘趸h(huán)境中，表面產(chǎn)生了一層高度耐蝕的鈍化膜。可是鹵素離子（如鹽酸中的氯離子）能夠滲透破壞這層膜，而在還原性鹽酸中被破壞的氧化膜不可能新生和修補(bǔ)。不論是單純的鹽酸，或是含鹵素離子的各種酸液都不能使用不銹鋼設(shè)備。
（4）氫氟酸；所有類(lèi)型的不銹鋼都不適用于任何濃度的氫氟酸，即使室溫亦然，因?yàn)闅浞崮芷茐牟讳P鋼表面的保護(hù)膜。只有一個(gè)例外，室溫下無(wú)水氟化氫可以使用鉻鎳不銹鋼。
（5）磷酸；不銹鋼在磷酸中的應(yīng)用情況，隨環(huán)境和材料的差異呈現(xiàn)出不同的結(jié)果。有時(shí)用的很成功，有時(shí)則腐蝕嚴(yán)重。隨酸濃度和溫度增高，不銹鋼腐蝕也增大。攪拌也促進(jìn)腐蝕。磷酸中如含有氟化物，應(yīng)除去后才能使用不銹鋼設(shè)備過(guò)濾劑如焦炭、硅藻土粉粒也應(yīng)除去，如隨酸液流到其后不銹鋼設(shè)備內(nèi)，引起膜下腐蝕。如將不銹鋼設(shè)備表面打磨干凈、光滑，獲得更均勻細(xì)致的氧化膜，對(duì)磷酸的耐蝕性會(huì)更好。就品種而言，含鉬的鉻鎳鋼（316型）對(duì)磷酸的耐蝕性最好，可適用50%以下的沸酸和50~85%的熱酸（100℃左右），也可抵抗磷酸中微量的硫酸。不含鉬的不銹鋼適用的濃度和溫度都較低。0Cr18Ni9（304型）可耐5%以下的沸酸和10%常溫下的磷酸，1Cr18Ni9（302型）則不宜使用。鉻鎳鉬不銹鋼設(shè)備在磷酸生產(chǎn)和貯存等中用途很廣泛，如在熱法生產(chǎn)中將五氧化二磷溶解于水制造高濃磷酸時(shí)，全部可用含鉬不銹鋼，制造弄硫磷酸的列管蒸發(fā)器，制造磷酸鹽貯槽等也都可用含鉬不銹鋼。低碳鉻鎳不銹鋼可用于處理5%以下稀磷酸設(shè)備和含磷酸能材的混合設(shè)備，也用常溫55%酸的貯槽。
（6）醋酸和醋酸工藝及含酸食品；不銹鋼在醋酸工業(yè)中用途廣泛，而且逐漸取代了銅的位置。含鉬的鉻鎳鋼（316型）對(duì)醋酸的耐蝕性最好，也能抗孔蝕。適合于稀醋酸蒸氣，以及高溫和高于大氣壓力環(huán)境中，也適于一切濃度的溶液。普通不銹鋼比含鉬鋼耐蝕性差些，但也常用于純醋酸蒸氣和各濃度的醋酸。
（7）脂肪酸；各種不銹鋼對(duì)脂肪酸都有良好的耐蝕性，用途非常廣泛，含鉬的鉻鎳鋼耐蝕性最好，可用于沸酸和285℃以下的熱蒸氣。不含鉬的鉻鎳鋼（304）對(duì)100℃以下的脂肪酸耐蝕性也非常好。在200℃時(shí)腐蝕率稍高些，但仍可使用。鐵素體高鉻鋼（Cr25~28%）和一般鉻鎳鋼耐蝕性相同，鉻含量高時(shí)，耐蝕性也好些。馬氏體鉻鋼（Cr11~18%）對(duì)室溫下的脂肪酸也有很小的腐蝕率，適用溫度可到100℃，但在高溫下腐蝕率要大些。
（8）氫氧化鈉和（氯）堿工業(yè)；鉻鎳不銹鋼適用于中等濃度和中等溫度的堿液，如100℃和50%以下的堿液。當(dāng)溫度增高時(shí)，腐蝕也增大。例如不銹鋼堿液蒸發(fā)管蒸濃堿液到700g/L，溫度最高可達(dá)150℃，壽命只有三年，鉻鎳鋼也用于堿液紙漿設(shè)備。粘膠人造絲生產(chǎn)中的浸漬槽、混合器等。含鉬的鉻鎳鋼（316型）耐堿性并不優(yōu)于不含鉬的不銹鋼。鉻鋼只適用于低溫、低濃度的堿液?？捎米髻A槽，但不及鉻鎳鋼好。
（9）氨（氫氧化銨）；各類(lèi)不銹鋼在氨的分解溫度和金屬氫化溫度以下，對(duì)于氨氣和液氨都有優(yōu)良的耐蝕性。對(duì)氮氨和氨水也有良好耐蝕性。低碳鉻鎳不銹鋼對(duì)高溫高壓的氫、氮混合氣體的耐蝕性比碳鋼高得多。廣泛用作合成氨轉(zhuǎn)化器的內(nèi)筒和其它部件。
（10）氯化鈉和食鹽工業(yè)；各類(lèi)不銹鋼對(duì)中性和微堿性的氯化鈉溶液、海水和鹽水在一切溫度和濃度下有很低的均勻腐蝕率，應(yīng)用廣泛。但是應(yīng)注意，在一些情況下可能產(chǎn)生危險(xiǎn)的局部性腐蝕，如孔蝕和應(yīng)力腐蝕破裂。不銹鋼是容易鈍化的金屬，鹽水中的溶解氧促成產(chǎn)生鈍化膜，但氯離子卻能引起鈍化膜的局部破裂。鈍化膜的微小坡口和周?chē)竺娣e的膜構(gòu)成“鈍化—活化電池”，引起破口電流高度集中，產(chǎn)生孔蝕。鹽水中溶解的氯，特別是強(qiáng)烈的去極劑三氯化鐵，將加速電池的工作，使不銹鋼在幾個(gè)月或更長(zhǎng)些時(shí)間內(nèi)發(fā)生穿孔。存放過(guò)久的靜止鹽水中由于發(fā)生水解，溶液呈酸性，更容易產(chǎn)生局部腐蝕。不銹鋼也不宜和氯化鈉濃漿和過(guò)飽和溶液長(zhǎng)期接觸。含鉬的不銹鋼（316型）耐孔蝕性比一般鉻鎳鋼為好。此外，不銹鋼設(shè)備受應(yīng)力的部分（如焊區(qū)邊緣）在含氯離子的溶液中可能發(fā)生應(yīng)力腐蝕破裂。這些部位應(yīng)該事先采取消除應(yīng)力的措施。不銹鋼設(shè)備廣泛應(yīng)用在處理鹽水和鹽漬食物的食品工業(yè)中，因?yàn)椴粏螢榱朔乐垢g，而且可使食品保持潔凈。不銹鋼對(duì)鹽、糖、醋等都有良好耐蝕性。在冷凍鹽水循環(huán)系統(tǒng)中用作泵、閥、管等。在鞣革、印染、制造、家用中各項(xiàng)設(shè)備也常采用不銹鋼。它對(duì)海水和海岸大氣都有優(yōu)良耐蝕性。在流速高的海水中（＞1.5m/s）比在靜止的海水中腐蝕率低得多。因?yàn)樵陟o止海水中，可能水解變酸性，而且不銹鋼表面附著較多的海生物，都使腐蝕加速。
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