常用特種金屬材料的耐腐蝕特點(diǎn)及應(yīng)用
2023-08-24 來(lái)自: 山東立軒測(cè)控設(shè)備有限公司 瀏覽次數(shù):427
隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展尤其是化工行業(yè)的技術(shù)改造升級(jí)的加快,特種金屬材料在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,尤其是在石油、化工等相關(guān)行業(yè),對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的材料也提出了越來(lái)越高的防腐要求,從而帶動(dòng)了國(guó)內(nèi)相關(guān)研究院所和加工企業(yè)(如合肥通用所、寶雞有色金屬加工廠等)對(duì)此的開發(fā)研究,以及相關(guān)設(shè)備制造廠家對(duì)于特種金屬材料設(shè)備制造技術(shù)裝備能力的提高(如爆炸復(fù)合技術(shù)的應(yīng)用), 使得國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程不斷加快。同時(shí)一些特種材料供應(yīng)商(德國(guó)克虜勃、美國(guó)冶聯(lián)公司等)的大力宣傳也推動(dòng)了特材應(yīng)用的步伐,這些因素都在不同程度上推動(dòng)了國(guó)內(nèi)特種金屬材料的開發(fā)應(yīng)用。
鈦及鈦合金
中國(guó)鈦合金的生產(chǎn)與國(guó)外基本同步,但其推廣應(yīng)用要落后一些,尤其是民用。同時(shí)由于近幾年來(lái)國(guó)外鈦材及一些設(shè)備加工企業(yè)的無(wú)序競(jìng)爭(zhēng),一些不具備生產(chǎn)能力的企業(yè)以及一些中小鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)采用劣質(zhì)材料或以次充好也在擾亂了鈦設(shè)備市場(chǎng),使設(shè)備使用廠家談‘鈦’色變,因此這種狀況也對(duì)中國(guó)的鈦設(shè)備行業(yè)的發(fā)展起到阻礙作用,須引起相關(guān)管理部門的注意,并且也應(yīng)成為正在發(fā)展的其他特材的前車之鑒。
常用鈦材牌號(hào)

1. 鈦材的耐腐蝕特點(diǎn)
鈦是具有強(qiáng)烈鈍化傾向的金屬,在空氣中和氧化xing或中xing水溶液中能迅速生成一層穩(wěn)定的氧化xing保護(hù)膜,即使因?yàn)槟承┰蚰ぴ馄茐?,也能迅速自?dòng)恢復(fù)。因此鈦在氧化xing、中xing介質(zhì)中具有優(yōu)異的耐腐蝕xing。
由于鈦的巨大鈍化xing能,在許多情況下與異種金屬接觸時(shí),并不加快腐蝕,而可能加快異種金屬的腐蝕。如在低濃度非氧化xing的酸中,若將Pb、Sn、Cu或蒙乃爾合金與鈦接觸形成電偶時(shí),這些材料腐蝕加快,而鈦不受影響。而在鹽酸中,鈦與低碳鋼接觸時(shí),由于鈦表面產(chǎn)生新生氫,破壞了鈦的氧化膜,不僅引起鈦的氫脆,而且加快鈦的腐蝕,這可能是由于鈦對(duì)氫有高度的活性所致。
鈦中的含鐵量對(duì)某些介質(zhì)中的耐腐蝕xing能有影響,鐵增多的原因除原材料的原因外,常常是焊接時(shí)沾污的鐵滲入焊道,使焊道中局部含鐵量增高,這時(shí)腐蝕具有不均勻的性質(zhì)。使用鐵件支撐鈦設(shè)備時(shí),鐵鈦接觸面上的鐵沾污幾乎是不可避免的在鐵沾污區(qū)腐蝕加速,特別是在有氫存在的情況下。當(dāng)沾污表面的鈦氧化膜發(fā)生機(jī)械損壞時(shí),氫就滲入金屬,根據(jù)溫度、壓力等條件,氫發(fā)生相應(yīng)的擴(kuò)散,這使鈦產(chǎn)生不同程度的氫脆。因此鈦在中等溫度和中等壓力和含氫系統(tǒng)中使用要避免表面鐵污染。
在一般情況下,鈦不會(huì)發(fā)生孔蝕。
鈦還具有抗腐蝕疲勞穩(wěn)定xing。
鈦耐縫隙腐蝕xing能較好,尤其是Ti-0.3Mo-0.8Ni及Ti-0.2Pd合金,因此Ti-0.3Mo-0.8Ni及Ti-0.2Pd合金廣泛用于容器設(shè)備的密封面材料,以解決設(shè)備密封面縫隙腐蝕問(wèn)題。
2. 鈦材的應(yīng)用
由于鈦材的優(yōu)良耐腐蝕xing能,鈦材廣泛應(yīng)用于石油、化工、制鹽、制藥、冶金、電子、航空、航天、海洋等相關(guān)領(lǐng)域。
鈦對(duì)大多數(shù)鹽溶液來(lái)說(shuō)具有優(yōu)異的耐蝕xing,如鈦在氯化物溶液中比高鉻鎳鋼耐蝕,并無(wú)孔蝕現(xiàn)象。但在三氯化鋁中腐蝕率較高,這與三氯化鋁水解后產(chǎn)生濃鹽酸有關(guān)。鈦對(duì)熱的亞氯酸鈉和各種濃度的次氯酸鹽也有良好的穩(wěn)定xing。因此鈦材廣泛用于真空制鹽和漂粉精行業(yè)。
鈦對(duì)大多數(shù)的堿溶液具有良好的耐蝕xing。鈦在濃度小于50%的氫氧化鈉和氫氧化鉀溶液中較為穩(wěn)定。如果堿溶液中含有氯離子或氯化物,則其耐蝕性甚至超過(guò)鎳和鋯。但在溫度和濃度增大的情況下,腐蝕會(huì)增大?,F(xiàn)在氯堿行業(yè)是國(guó)內(nèi)民用鈦材應(yīng)用的樶大領(lǐng)域。
鈦在干燥的lv氣中不耐蝕,同時(shí)有著火的危險(xiǎn),但在潮濕的lv氣中具有很高的穩(wěn)定xing,超過(guò)鋯、哈氏合金C及蒙乃爾合金,甚至在飽和lv氣的硫酸、鹽酸和氯化物等介質(zhì)中也穩(wěn)定,所以鈦材是硫酸法鈦白粉生產(chǎn)關(guān)鍵設(shè)備的材料。
由于鈦材在碳?xì)浠衔镏械哪臀gxing很好,甚至在含有酸及氯化物類雜質(zhì)時(shí)也很好。因此鈦材在有機(jī)化工中也廣泛應(yīng)用,如PTA(精對(duì)苯二甲酸),PVA(維尼綸)等。
鈦材在海水中具有優(yōu)異的耐腐蝕xing能,因此鈦材也廣泛應(yīng)用于海洋石油鉆井平臺(tái)、海水淡化等海洋領(lǐng)域。
鎳及鎳基合金
1.鎳及鎳基合金的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)狀況
國(guó)內(nèi)工業(yè)用純鎳完全可以自行生產(chǎn),但一些鎳基合金則主要依賴進(jìn)口。
鎳及鎳基合金種類

常用的鎳及鎳基合金型號(hào)有:純鎳 N6;Monel 400; Hastelloy B、Hastelloy B-2; Hastelloy C-276等。
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