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耐化工腐蝕不銹鋼閥門材質(zhì)處理 |
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| 詳細(xì)介紹 | ||||||||||||||||
一、之前介紹JIS日標(biāo)不銹鋼截止閥標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在介紹耐化工腐蝕不銹鋼閥門材質(zhì)處理閥門材質(zhì)選用 二、耐化工腐蝕不銹鋼閥門材質(zhì)處理固溶處理 固溶處理主要是改善鋼和合金的塑性和韌性，為沉淀硬化處理作好準(zhǔn)備等。使合金中各種相充分溶解，強(qiáng)化固溶體，并提高韌性及抗蝕性能，消除應(yīng)力與軟化，以便繼續(xù)加工或成型。原理簡介：固溶處理是為了溶解基體內(nèi)碳化物、γ’相等以得到均勻的過飽和固溶體，便于時效時重新析出顆粒細(xì)小、分布均勻的碳化物和γ’等強(qiáng)化相，同時消除由于冷熱加工產(chǎn)生的應(yīng)力，使合金發(fā)生再結(jié)晶。其次，固溶處理是為了獲得適宜的晶粒度，以保證合金高溫抗蠕變性能。固溶處理的溫度范圍大約在980~1250℃之間，主要根據(jù)各個合金中相析出和溶解規(guī)律及使用要求來選擇，以保證主要強(qiáng)化相必要的析出條件和一定的晶粒度。碳在奧氏體不銹鋼中的溶解度與溫度有很大影響。奧氏體不銹鋼在經(jīng)400℃～850℃的溫度范圍內(nèi)時，會有高鉻碳化物析出，當(dāng)鉻含量降至耐腐蝕性界限之下，此時存在晶界貧鉻，會產(chǎn)生晶間腐蝕，嚴(yán)重時能變成粉末。所以有晶間腐蝕傾向的奧氏體不銹鋼應(yīng)進(jìn)行固溶熱處理或穩(wěn)定化處理。 耐化工腐蝕不銹鋼閥門材質(zhì)處理固溶熱處理： 將奧氏體不銹鋼加熱到1100℃左右，使碳化物相全部或基本溶解，碳固溶于奧氏體中，然后快速冷卻至室溫，使碳達(dá)到過飽和狀態(tài)。這種熱處理方法為固溶熱處理。固溶熱處理中的快速冷卻似乎象普通鋼的淬火，但此時的‘淬火’與普通鋼的淬火是不同的，前者是軟化處理，后者是淬硬。后者為獲得不同的硬度所采取的加熱溫度也不一樣，但沒到1100℃。固溶處理檢測方法：1、晶粒度的大小。2、晶界附近碳化物的溶解情況。3、王水的腐蝕難易程度。 三、閥門密封面研磨粗糙度 1、研磨，在閥門制造過程中是其密封面常用的一種光整加工方法。研磨可以使閥門密封面獲得很高的尺寸精度、幾何形狀粗度及表面粗糙度，但不能提高密封面各表面間的相互位置精度。研磨后的閥門密封面通常可以到的尺寸精度為 0.001~0.003mm；幾何形狀精度（如不平度）為0.001mm；表面粗糙度為0.1~0.008。 2、密封面研磨的基本原理包括研磨過程、研磨運動、研磨速度、研磨壓力及研磨余量五個方面。 3、研磨過程：1）、研具與密封圈表面很好地巾合在一起，研具沿貼合表面作復(fù)雜的研磨運動。研具與密封圈表面間放有研磨劑，當(dāng)研具與密封圈表面相對運動時，研磨劑中的部分磨粒在研具與密封圈表面間滑動或滾動，切去密封圈表面上很薄的一層金屬。密封圈表面上的凸峰部分 首先被磨去，然后漸漸達(dá)到要求的幾何形狀。2）、研磨不僅是磨料對金屬的機(jī)械加工過程，同時還有化學(xué)作用。研磨劑中的油脂能使被加工表面形成氧化膜，從而加速了研磨過程。 4、研磨運動：1）、研具與密封圈表面相對運動時，密封圈表面上每一點對研具的相對滑動路和都應(yīng)該相同。并且，相對運動的方向應(yīng)不斷變更。運動方向的不斷變化使每一磨粒不會在密封圈表面上重復(fù)自己運動軌跡，以免造成明顯的磨痕而增高密封圈表面的粗糙度。此外，運動方向的為斷變化不能使研磨劑分布得比較均勻，從而較均勻地切去密封圈表面的金屬。2）、研磨運動盡管復(fù)雜，運動方向盡管大變化，但研磨運動始終是沿著研具與密封圈表面的貼合表面進(jìn)行的。無論是手工研磨或機(jī)械研磨，密封圈表面的幾何形狀精度則主要受研具的幾何形狀精度及研磨運動的影響。 5、研磨速度：1）、研磨運動的速度越快，研磨的效率也越高。研磨速度快，在單位時間內(nèi)工件表面上通過的磨粒比較多，切去的金屬也多。2）、研磨速度通常為10~240m/min。研磨精度要求高的工件，研磨速度一般不超過30m/min。閥門密封面的研磨速度與密封面的材料有關(guān)，銅及鑄鐵密封面的研磨速度為10~45m/min；淬硬鋼及硬質(zhì)合金密封面為25~80m/min；奧氏體不銹鋼密封面為10~25m/min。 6、研磨壓力：研磨效率隨研磨壓力的增大而提高，研磨壓力不能過大，一般為0.01～0.4MPa。研磨鑄鐵、銅及奧氏體不銹鋼材料的密封面時，研磨壓力為0.1~0.3MPa；淬硬鋼和硬質(zhì)合金密封面為0.15~0.4MPa。粗研時取較大值，精研時取較小值。 7、研磨余量：1）、由于研磨是光整加工工序，故切削量很小。研磨余量的大小取決于上道工序的加工精度和表面粗糙度。在保證去除上道工序加工痕跡和修正密封圈幾何形狀誤差的前提下，研磨余量愈小愈好。2）、密封面研磨前一般應(yīng)經(jīng)過精磨。經(jīng)精磨后的密封面可直接精研，其zui小研磨余量為：直徑余量為0.008~0.020mm；平面余量為0.006~0.015mm。手工研磨或材料硬度較高時取小值，機(jī)械研磨或材料硬度較低時取大值。
所以在高溫環(huán)境下，工程師一般都會選用316材料的零部件。但所謂事無，在濃硫酸環(huán)境下，再高溫度也千萬別用316!不然這事可就出大了。304球閥 學(xué)機(jī)械的人都學(xué)過螺紋，還記得為了防止在高溫情況下螺紋咬死，需要涂抹的一種黑乎乎的固體潤滑劑吧：二硫化鉬(MoS2),從它就得出了2點結(jié)論不是：[1]Mo確實是一種耐高溫的物質(zhì)(知道黃金用什么坩堝熔嗎?鉬坩堝!)。 [2]：鉬很容易和高價硫離子反應(yīng)生成硫化物。所以沒有任何一種不銹鋼是超級耐腐蝕的。說到底，不銹鋼就是一塊雜質(zhì)(不過這些雜質(zhì)可都比鋼更耐腐蝕^^)較多的鋼，是鋼就可以和別的物質(zhì)反應(yīng)。 碳C：加入C可因原子間隙強(qiáng)化而提高不銹鋼的強(qiáng)度，同時是沃斯田鐵相的安定元素，但因敏化（后述）的影響，而有局部腐蝕現(xiàn)象（晶界腐蝕），故以腐蝕觀點來看，宜降低含碳量（0.03%以下），但會降低強(qiáng)度和硬度，此時可利用后續(xù)的加工硬化來達(dá)到要求的強(qiáng)度，或添加N來改善（C：N=1：2）。 硅Si：雜質(zhì)成份，可減少高溫時的銹皮產(chǎn)生、增加耐熱性、高溫強(qiáng)度佳、肥粒鐵相的安定元素。 錳Mn：提高強(qiáng)度、可取代Ni的添加（Mn：Ni = 4：1，可降低成本）、沃斯田鐵相安定元素，但對煉制的過程來說，添加過多的Mn會嚴(yán)重侵蝕爐壁。 磷P：雜質(zhì)成份，一般在0.045%（0.04%）以下。 硫S：雜質(zhì)成份，一般在0.03%以下，但增加S可改善材料的切削性（因沃斯田鐵相不銹鋼材質(zhì)黏韌，切削加工性不良，亦會造成刀具的毀損，而S與Mn生成MnS紡錘體組織的介在物，易切斷車屑）。 鉬Mo：增加Mo可強(qiáng)化鈍態(tài)膜，有利于耐孔蝕，提高對氯離子的抵抗性；2%以上的Mo可有效改善耐硫酸侵蝕的效益。 銅Cu：增加非氧化性氣氛的耐蝕性；3%以上的Cu有析出強(qiáng)化效果；降低不銹鋼加工硬化效應(yīng)，使之易冷作成形；但熱間加工性差、會發(fā)生熱脆化。 氮N：沃斯田鐵相安定因素，增強(qiáng)常溫及高溫的強(qiáng)度（與C同），但幾乎不影響耐蝕性。 鈦Ti、鈮Nb、鉭Ta：再鋼中取代Cr與C形成安定化的碳化物，減少Cr23C6的析出而產(chǎn)生缺鉻區(qū)（抗敏化，鈦的添加量為Ti = 5(or 6) x C，0CR，或Ti = 5 x (C-0.02)），1CR。但Ti添加太多時，在鑄造時容易堵塞鑄嘴。近年來由于低碳鋼種開發(fā)，使得加Ti的使用減少許多。 鋁Al： 晶粒細(xì)微化、析出強(qiáng)化效果。硼B(yǎng)： 可增加Cu的固溶量：提高冷加工性。硒Se： 改善切削性質(zhì)。
綜上所述，影響閥門耐腐蝕性因素主要有用戶使用的工況條件、閥門材質(zhì)、材料熱處理和閥門密封面研磨粗糙度，只要控制好這四方面的內(nèi)容，對提高閥門的耐腐蝕性能有很大幫助。與本文相關(guān)的產(chǎn)品有不銹鋼波紋管密封安全閥 |
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