化工生產包括石油化工、造紙、涂料、化學藥品等。一談到化工生產,人們馬上會想到腐蝕、高溫、高壓,有這種想法并不奇怪,因為化工生產中,使用了不同種酸、堿、鹽等,生產區域塔罐林立,管網縱橫,霧氣騰騰。所以大部分化工設備是要與腐蝕性介質、高溫和高壓接觸。為了安全連續生產,化工設備采用了大量的不銹(xiu)鋼管。
化工設備一般體積龐大,有的容器直徑達數米,高度達數十米。設備成形和焊接后很難再進行熱處理;而成形和焊接對不銹耐酸(suan)鋼的耐蝕性和力學性能都有不利的影響,如熱成形和焊接會使不銹鋼敏化,并降低鋼的抗晶間腐蝕能力;成形和焊接所產生的殘留應力在某些介質環境下會產生應力腐蝕破壞;成形和焊接使成形焊接部位力學性能發生變化。因此絕大部分化工設備要求所用不銹鋼管在成形和焊接后,在不經熱處理的狀態下仍具有足夠的耐蝕性和良好的力學性能,特別是抗晶間腐蝕性能和韌性等。
化(hua)工(gong)設(she)備中使用最廣泛(fan)的是耐(nai)蝕范圍廣、塑(su)性、韌性以及成形(xing)性和焊(han)接(jie)性等(deng)工(gong)藝性能良好的Cr-Ni型和Cr-Ni-Mo型奧氏體不銹(xiu)鋼。為了滿(man)足在熱作(zuo)和焊(han)接(jie)狀(zhuang)態下抗晶間腐蝕性能的要求,化(hua)工(gong)設(she)備常(chang)采用含(han)鈦和鈮等(deng)穩定化(hua)元素的不銹(xiu)鋼鋼種(zhong),如07Cr19Ni11Ti(321H)、06Cr17Ni12Mo3Ti(316L)等(deng)。隨著冶金技術水(shui)平(ping)的提高,具(ju)有更(geng)好的抗晶間腐蝕、刀(dao)狀(zhuang)腐蝕能力的低碳(tan)、超(chao)低碳(tan)、含(han)氮不銹(xiu)鋼的應用也(ye)日益廣泛(fan)。
不銹鋼(gang)的(de)合金元素(su)含量較高,價格昂貴,必須節約使用(yong)。當化工容器的(de)壓(ya)力較高,壁厚較厚時(shi),一(yi)般采(cai)用(yong)在(zai)碳(tan)素(su)鋼(gang)或低(di)合金高強度鋼(gang)殼體內襯不銹鋼(gang)里(li)的(de)構(gou)造。這樣不僅可(ke)以(yi)節約大量的(de)不銹鋼(gang),而且還(huan)可(ke)以(yi)保證設備的(de)質量和效能。
一般不銹(xiu)鋼管在中(zhong)(zhong)性(xing)(xing)或者是弱氧化(hua)(hua)性(xing)(xing)酸環境(jing)中(zhong)(zhong)具有較(jiao)強(qiang)的(de)耐腐蝕性(xing)(xing),可是有時(shi)候在含有非氧化(hua)(hua)性(xing)(xing)酸、強(qiang)氧化(hua)(hua)性(xing)(xing)酸以(yi)及氯化(hua)(hua)物(wu)的(de)環境(jing)中(zhong)(zhong)就不那么耐腐蝕了。對(dui)于(yu)酸的(de)處理(li),主要(yao)使用奧氏體不銹(xiu)鋼,不過對(dui)于(yu)硫酸、鹽(yan)酸、醋酸等非氧化(hua)(hua)性(xing)(xing)酸,就要(yao)選(xuan)用添加(jia)Mo、Cu、Si等元(yuan)素(su)以(yi)及加(jia)大(da)鎳含量的(de)不銹(xiu)鋼管。

