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  • 不鏽鋼管内外表面處理與耐腐蝕

     不鏽鋼管内外表面(特别如電解抛光、機械抛光後)具有良好的鈍化層,耐腐蝕能力較強。

     

      内外表面光潔度高,介質粘附很少有利于耐腐蝕。管内表面光潔度高液體介質滞留越少,有利于沖洗,特别在制藥行業。

     

      1、管内表面電解抛光(電化學抛光):電解抛光液是磷酸、硫酸、鉻酐、明膠、重鉻酸鉀等。

     

      不鏽鋼管内表面在陽極上,抛光液在和内流動通以低電壓大電流而進行電解抛光處理。這時管内表面同時進行着兩個相互矛盾的過程,即金屬表面鈍化層(含稠性粘膜)生成與溶解。

     

      由于表面微觀的凸起部分和凹進部分成膜進入鈍化的條件是不同的,又由于陽極溶解。由于表面微觀凸起部分和凹進部分成膜進入鈍 化的條件是不同的,又由于陽極溶解,陽極區金屬鹽濃度不斷增加,在表面形成一種高電阻的稠性粘膜。

     

      該膜在凹凸處厚度不同導緻陽極表面電流密度大,尖端放電溶解速度快,在短時間内達到削平突出的微觀部分的目的,能達到很高的光潔度Ra≤0.2-0.4μm。并在這種作用下,管内表增加了鉻含量,增加了金屬表面鈍化層的耐腐蝕能力。

     

      如何掌握抛光的質量要與電解液配方、濃度、溫度、通電時間、電流密度、電極狀況、管表面處理程度等有關。技術掌握不好反而會破壞管表面光潔度,電解程度過大會出現更多更大的凹凸面,甚至條管報廢,真正制作好質量需要一定技術,費用成本較高。

     

      2、管内表面機械抛光:有旋轉與直線抛光。

     

      這裡以旋轉機械抛光為例:機械抛光設備較為簡單,動力與抛光盤、高級抛光設備較為簡單,動力與抛光盤、高級抛光蠟。

     

      采用逐級細砂粒作的布盤與布盤在管内外表面上來回多次多道進行抛光處理,光潔度能達到Ra≤0.2-0.4μm。

     

      機械抛光與電解抛光相比較具有設備簡單、技術含量低容易掌握,費用成本也低,不會破壞管而造成報廢,因此廣泛地應用。

     

      但表面印化層耐腐蝕能力電解抛光要好的多。

  • 不鏽鋼管表面腐蝕情況

      1、在含Ci-介質中不鏽鋼表面鈍化層容易被破壞,這是因為Ci-氧化電勢能較大。

     

      如果鈍化層印化層僅僅在金屬就将繼續腐蝕下去。在很多情況下,鈍 化層僅僅在金屬表面的局部地方被破壞,腐蝕的作用在于形成細小的孔或凹坑,在材料表面産生無規律分布的小坑狀腐蝕稱為點蝕。

     

      點蝕速率随溫度升高而增加,随濃度增加而增加。

     

      解決方法是用超低或低碳不鏽鋼(如用316L 304L)

     

      2、奧氏體不鏽鋼在制造和焊接時不鏽鋼表面鈍經層容易被破壞。

     

      制造和焊接時加熱溫度和加熱速度在不鏽鋼敏化溫度區域(約425-815℃)時,材料中過飽和碳就會在晶粒邊界首先析出,并與鉻結合形成碳化鉻Cr23C6,此時碳在奧氏體内的擴散速度比鉻擴散速度大,鉻來不及補充晶界由于形成碳化鉻而損失的鉻,結果晶界的鉻含量就就随碳化鉻的不斷析出而不斷降低,形成所謂的貧鉻區,使電墊能減弱,鈍化層耐腐蝕能力下降。

     

      當與介質中Ci-等腐蝕介質接觸時,就會引起微電池腐蝕。雖然腐蝕僅在晶粒表面,但卻迅速深入内部形成晶間腐蝕。

     

      特别不鏽鋼管在焊接處理部位較為明顯。

     

      3、應力腐蝕裂紋:是靜應力和導緻裂紋與金屬脆化的腐蝕共同的作用。産生應力腐蝕裂紋破破壞的環境通常是相當複雜的。

     

      不僅是拉伸應力,而這種應力和由于制作、焊接、或熱處理在金屬中産生的殘餘應力的組合。

  • 不鏽鋼表面分析

     衛生級(食品級)不鏽鋼管在制藥、食品、啤酒、飲用水、生物工程、化學工程、空氣淨化、航空、核工業等國民經濟建設多領域多行業上廣泛地應用,每年有大量的進口。

     

      這裡介紹本廠生産衛生級(食品級)不鏽鋼管的工藝與設備、管的性能與質量。

     

      此管屬于國内最先進最精密水平已廣泛應用,并出口國外。

     

    一、不鏽鋼的表面分析

     

      俄歇電了能譜(AES)法和X射線光能譜(SPS)法都可用于不鏽鋼表面分析,從而确定不鏽鋼管内外表面耐腐蝕能力。

     

      AES法的分析直徑非常小,可以小于20nm,它的最初功能是作為元素的辨認。

     

      XPS法的分析直麼大約10μm,主要用于确定臨近表面元素的化學狀态。
    用AES和XPS探測儀對機械抛光的已暴露在大氣中316不鏽鋼表面進行掃描的結果表明,對不鏽鋼金剛表面分析總深度最典型的為15nm,并且提供了有關鈍化層的成分、厚度及它的耐腐蝕能力等。

     

      根據定義,奧氏體不鏽鋼含有高鉻和鎳,有的含钼(如316L00Cr17Ni14Mo2)、钛等,一般含有10.5%的鉻以上具有較好耐腐蝕能力。

     

      耐腐蝕是因為富鉻鈍化層具有保護性能的結果,鈍化層通常為3-5nm厚,或相當于15層原子那樣厚。

     

      鈍化層是在鉻和鐵被氧化的氧化-還原反應過程中形成的,如果鈍化層遭破壞,又會迅速形成新的鈍化層和/緊随着發生電化學腐蝕,會出現不鏽鋼深層點蝕及晶間腐蝕。

     

      鈍化層耐腐蝕能力與不鏽鋼中所含化學成分含量有關,如高鉻、加鎳與钼等都能提高鈍 化層結合能電勢,加強鈍化層耐腐蝕能力;

     

      并與不鏽鋼管内表面處理及使用流體介質有關。

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衢州令之信管業有限公司成立于最具創新和拼博精神的浙江省,是一家集新型材料的研發、合成、加工和銷售于一體的科工貿性成長型企業,公司以加工銷售304薄壁不鏽鋼水管、緊凸式擋圈連接和緊凹式環合連接管件9項專利連技術。

     304薄壁不鏽鋼水管是采用06Cr19Ni10不鏽鋼2B鋼闆卷制自動氩弧焊接,再經酸洗、鈍化而成,生産執行GB/T12771-2008(流體輸送用不鏽鋼焊接鋼管)和GB/T19228-2011(卡壓式管道标準)。

     緊凸式和緊凹式連接用管件則采用30406Cr19Ni10)不鏽鋼邊料經熔爐而成,熔爐過程中經最少3次爐前化驗,确保成分符合标準,再經酸洗鈍化後精加工而成,每件産品加工精度為0.01-0.03毫米,執行美國鑄造協會CF-8生産标準;管件連接設計合理,加工生産精密度高,增加了連接安全性和拆裝便捷性,常用壓力為25公斤,極限壓力可達60公斤左右;産品規格:DN15-200的近200種生産模具。

     薄壁不鏽鋼水管、緊凸式擋圈連接和緊凹式環合連接技術主要适用于太陽能冷熱水管網工程、淨水污水反滲透水的水處理管網工程、辦公商住樓給排水管網工程、消防水管網工程、醫藥衛生食品管網工程、醫院和氣站的中心供氧供氣管網工程等建設工程

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