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(bu)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。
化工設(she)備(bei)(bei)(bei)一般體(ti)積(ji)較大,有的(de)(de)(de)容器直(zhi)徑達數(shu)米,高度達數(shu)十米。設(she)備(bei)(bei)(bei)成(cheng)(cheng)形和(he)焊(han)接后(hou)很難再進行熱處(chu)理。而成(cheng)(cheng)形和(he)焊(han)接常(chang)對(dui)不(bu)銹(xiu)耐酸(suan)鋼的(de)(de)(de)耐蝕(shi)性有不(bu)利影響,如熱成(cheng)(cheng)形和(he)焊(han)接會(hui)(hui)使不(bu)銹(xiu)鋼敏化,并降(jiang)低(di)鋼的(de)(de)(de)抗晶間腐蝕(shi)能力(li);成(cheng)(cheng)形和(he)焊(han)接所產生的(de)(de)(de)殘留(liu)應力(li)在(zai)某些(xie)介質環境下會(hui)(hui)產生應力(li)腐蝕(shi)破壞。因此絕大部分化工設(she)備(bei)(bei)(bei)要求所用不(bu)銹(xiu)鋼在(zai)成(cheng)(cheng)形和(he)焊(han)接后(hou),在(zai)不(bu)經熱處(chu)理的(de)(de)(de)狀態下仍具有足夠的(de)(de)(de)耐蝕(shi)性,特別(bie)是抗晶間腐蝕(shi)等性能。
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、含氮不銹鋼(gang)的應用也日益廣泛。
無鎳的(de)(de)(de)(de)鉻(ge)錳(meng)氮(dan)不(bu)銹鋼與(yu)低鎳的(de)(de)(de)(de)鉻(ge)錳(meng)鎳氮(dan)不(bu)銹鋼,如(ru)12Cr17Mn13Mo2N 和(he)12Cr18Mn9Ni5Mo3N鋼,不(bu)僅節鎳,同時具有(you)與(yu)Cr18Ni9及(ji)Cr18Ni12Mo鋼相近的(de)(de)(de)(de)綜合性能,尤其是對(dui)某(mou)些介質,如(ru)尿素,具有(you)更好(hao)的(de)(de)(de)(de)耐蝕(shi)性,在化工設備中得到了(le)越來越廣泛的(de)(de)(de)(de)應用。
鐵素體不(bu)銹鋼(gang),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)(xiu)鋼的合(he)金元素(su)含量較高,必(bi)須節(jie)約使用。當(dang)化工容器的壓力較高,壁厚較厚時(shi),一般采用在碳素(su)鋼或低合(he)金高強(qiang)度鋼殼體內(nei)襯(chen)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼內(nei)套的構造。這(zhe)樣不(bu)僅可以節(jie)約大量的不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼,而且還可以保證(zheng)設(she)備的質(zhi)量和(he)效能(neng)。

