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板式換熱器的板片是非常重要的零部件,在張夏供水設(shè)備廠所生產(chǎn)的板片采用不銹鋼材質(zhì),不銹鋼:指耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質(zhì)和酸、堿、鹽等化學(xué)浸蝕性介質(zhì)的鋼,又稱不銹耐酸鋼。實際應(yīng)用中,常將耐弱腐蝕介質(zhì)的鋼稱為不銹鋼,而將耐化學(xué)介質(zhì)的鋼稱為耐酸鋼。兩者在化學(xué)成分上存在一定差異,前者不一定耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕,而后者則一般均具有不銹性。不銹鋼的耐蝕性取決于鋼中所含的合金元素。
耐腐蝕機理:鉻是不銹鋼獲得耐蝕性的基本元素,當鋼中含鉻量達到12%左右時,鉻就與腐蝕介質(zhì)中的氧作用,在鋼表面形成一層很薄的氧化膜( 自鈍化膜Cr2O3),極難溶于水,可進一步阻止氧與鐵腐蝕。同理,破壞鈍化膜Cr2O3 就意味著破壞其抗氧腐蝕能力。
另外腐蝕介質(zhì)中的鹵族元素(像水中常見的氯離子)在一定條件下也能替換掉Cr,所以不銹鋼在一定條件下也會生銹,在含酸、堿、鹽的介質(zhì)中也會被腐蝕,。因此不銹鋼抗腐蝕能力的大小是隨其鋼質(zhì)本身化學(xué)組成、加互狀態(tài), 使用條件及環(huán)境介質(zhì)類型而改變的。不銹鋼在水中腐蝕主要是由于水中氯離子引起的。
不銹鋼中其余添加元素也均發(fā)揮不同作用。像Mo會在一定程度上抵消氯離子引起的腐蝕,但是也有一個適用范圍。
常用不銹鋼:304,316屬于奧氏體不銹鋼,其牌號為國外叫法的簡寫(一般均為進口),為300系列。美國牌號是美國鋼鐵協(xié)
會AISI標準,日本是日本工業(yè)協(xié)會標準SUS。中國主要用成分表示,見下表。
304、304L、316、316L的成分區(qū)別。L的含義是Low,表示更低含量的碳。帶L的焊接性能好,數(shù)字一樣的話,成分除碳以外其余成分無大區(qū)別。又由于316與316L價格差別不大,故直接選用316L。從成分表中可以看出304與316的區(qū)別為Mo(鉬)含量不同,所以316抗氯離子濃度能力要比304強。也是我們選用304還是316的主要依據(jù)。兩種材質(zhì)在耐受的氯離子濃度見下頁表格,板材的補充說明:
不銹鋼在含氯介質(zhì)中的使用范圍(mg/L)(在水介質(zhì)中與ppm百萬分之一等同) | |||||
板片材料/溫度 | 25℃ | 50℃ | 75℃ | 100℃ | 120℃ |
304/304L | 100 | 75 | 40 | 20 | 10 |
316/316L | 400 | 180 | 120 | 50 | 25 |
氯離子濃度超出的話,選用鈦(Ti)或其它金屬。如海水用鈦(Ti) |