不銹鋼方矩管在不同酸性環境下的應用

2022-12-02 17:34:14 正佳不銹鋼

在各種酸性環境中，不銹鋼的應用非常廣泛。在實際使用中，針對不同酸性的腐蝕性特征，會采取不同型號的不銹鋼方矩管，以最大限度的提高材料的使用壽命。下面就來具體講下各種酸性環境中，不銹鋼方矩管的應用情況。

1、硫酸環境
硫酸、硫銨與合成纖維等化學工業都是采用硫酸作為基本原料。所以相應的裝置大量采用不銹鋼管材。低的和中等濃度的硫酸為還原性酸，熱濃硫酸為強氧化性酸。因此不同的硫酸濃度與溫度，應用的管材規格也不一樣。
通常含鉬2-3% 的不銹鋼是用在硫酸中的最低牌號，不含鉬的 18-8型鋼只能用于室溫下的某些條件，含鉬2-3%的不銹鋼方矩管在5%的硫酸中可被用到50℃；含鉬3-4%的在5%的硫酸中則可用在才60℃左右；含鉬且含銅的材質，比只含鉬的鋼種使用范圍要廣得多。當硫酸中含高價金屬離子時，可形成很大的緩蝕作用，擴大一些鋼的使用范圍；當硫酸中含有 F-，C1- 等活化離子時，會明顯加速不銹鋼焊管腐蝕，從而使得部分型號的使用范圍變窄。

2、硝酸環境
在這個氧化性酸中，因為不銹鋼管表面生成的氧化膜具備非常優秀的耐腐蝕性。所以不銹鋼在硝酸的制造裝置與硝酸為原料的各種合成化學工業的裝置中被大量采用。硝酸腐蝕主要是均勻腐蝕或晶間腐蝕，基本上不會導致點蝕與應力腐蝕反應。所以各類18-8 型不銹鋼都能適用，例如耐濃度 ≤65% 常壓下任何溫度的硝酸腐蝕，而當濃度 ≤85% 時應選用00Cr25Ni20Nb合金，當濃度 ≥85% 和發煙硝酸時，一般只能選用高硅的方矩管。

3、磷酸環境
磷酸的生產主要有濕法與熱法兩種。熱法制造的磷酸具備較好的純度，而濕法生產的磷酸，依據磷礦石的礦源、工業水、硫酸等原料，會含有一定量的鐵離子、氯離子等。通常在純磷酸中常用的不銹鋼方矩管耐腐蝕性都不錯，比如18-8不銹鋼可用作存儲濃度高達 85% 的冷磷酸，而含鉬2-3%的耐腐蝕性更高。熱法生產磷酸用的裝置，采用 18-8、18-12Mo2 即可。濕法生產磷酸的裝置，應根據磷酸溶液中氯離子、鐵離子等來確定選用材料的鉻、鉬含量，通常是高鉻與鉬的材質。

4、鹽酸環境
在鹽酸水溶液中，因為氯離子與氫離子聯合作用會破壞不銹鋼方矩管表面的鈍化膜，并會阻止鈍化膜的形成，非常容易導致管材產生均勻腐蝕、點蝕與應力腐蝕破裂。如Carpenter20、Werthite等特殊不銹鋼也不可以用于鹽酸，只能應用在非常稀的鹽酸中。

5、氫氧化鈉環境
18-8、18-12-Mo 等鉻鎳奧氏體鋼盡管耐堿腐蝕性能良好，但卻容易形成應力腐蝕破裂，尤其是在中等濃度的NaOH中更加突出。所以在NaOH工業中鎳、錳元素就是主要合金元素，而304、304L、316、316L等型號只能用在低濃度的溶液或低溫高濃度溶液中。