不鏽鋼滲鋁是指在大氣和弱腐蝕介質中有一定抗蝕能力的鋼。
基本介紹
- 中文名：不鏽鋼滲鋁
- 性質：有一定抗蝕能力
- 碳含量：0.08%-0.95%
- 主要加入元素：Cr、Ni
不鏽鋼簡介,不鏽鋼滲鋁工藝,
不鏽鋼簡介
不鏽鋼不鏽鋼的碳含量為0.08%-0.95%，其主要加入元素為Cr、Ni，輔加元素為Ti、Mo、Nb、Cu、Mn、N等。其中Cr是決定不鏽鋼抗腐蝕性能好壞的主要元素之一。Cr可與氧形成緻密的Cr2O3的保護膜，同時還能提高鐵素體的電極電位。Cr是縮小γ區的元素，當Cr含量較高時能使鋼呈單一的鐵素體組織，所以，Cr是不鏽鋼中的必要元素。Ni是擴大γ區的元素，當鋼中Ni含量達到一定值時，可使鋼在常溫下呈單相奧氏體組織，從而提高抗電化學腐蝕能力。Ti、Nb是強碳化物形成元素，會與碳形成碳化物，使Cr留在基體中，避免晶界貧鉻，從而減輕鋼的晶間腐蝕傾向。Mo、Cu的加入可提高鋼在非氧化性酸中的耐蝕性。Mn、N也是擴大γ區的元素，用來取代Ni以降低成本。
按正火狀態的組織分類，通常可將不鏽鋼分為馬氏體不鏽鋼、鐵素體不鏽鋼、奧氏體不鏽鋼三類。其中馬氏體不鏽鋼只有Cr進行單一的合金化，在非氧化介質中耐蝕性很低；鐵素體不鏽鋼含碳量一般小於0.25%，Cr含量為13%-30%，韌性低、脆性大；奧氏體不鏽鋼主要含有Cr、Ni合金元素，克服了馬氏體不鏽鋼和鐵素體不鏽鋼的缺點而綜合性能較好。
隨著石油、化工、有機合成工業以及其他大量耗能工業的迅速發展，要求不斷提高設備的熱效率，餘熱的回收利用以及使用劣質燃料使得設備的結構和材質的工作條件變得十分苛刻，特別是石油化工有機合成工業中的反應塔，熱交換器及管道均處於高溫的硫化氫和二氧化硫的氣氛中，要求所用的材料具有足夠的高溫強度外，還要求良好的耐蝕性和加工性。
在燃燒的氣體中不鏽鋼設備低溫產生的腐蝕大多為晶間腐蝕和應力腐蝕，在高溫（700℃-800℃）下使用時，其表面形成的厚氧化膜容易剝落，易於生成硫化物，其中所含的鎳元素易與硫化氫等硫化物反應從而形成硫化鎳，由於硫化鎳的共晶溫度低，從而加劇了腐蝕過程。不含鎳的其它鐵素體不鏽鋼，雖然耐腐蝕性和高溫強度較好，但其加工性差，這使得其使用範圍受到限制。
不鏽鋼滲鋁工藝
奧氏體不鏽鋼不僅具有優良的耐蝕性能和抗氧化性，並且具有良好的綜合力學性能及低溫韌性等，使其套用領域非常廣泛，其中以粉末冶金方法生產的不鏽鋼產品在許多領域的套用越來越廣。奧氏體不鏽鋼抗氧化性良好主要是由於表面生成了Cr2O3膜層，但如果不鏽鋼中Cr含量不足，就會在金屬-氧化物界面出現貧Cr區，導致抗氧化性降低。奧氏體不鏽鋼的含碳量很低，大多在0.10%以下。此類鋼在常溫下通常為單相奧氏體組織。其強度、硬度較低（135HBS左右），無磁性，塑形、韌性及耐腐蝕性均較馬氏體不鏽鋼要好。與馬氏體不鏽鋼相比，其切削性能較差，當碳化物在晶界析出時，還會產生晶間腐蝕現象，應力腐蝕傾向也較大。為了提高奧氏體不鏽鋼的性能，常用的熱處理方法有固溶處理、穩定化處理和去應力處理等。
而滲鋁的主要目的在於提高材料的熱穩定性、耐磨性和耐蝕性，正好解決了這些問題。特別是在不鏽鋼表面形成含鋁的塗層後，其抗高溫氧化性、耐腐蝕性以及耐磨損性可進一步得到改善。從而達到提高不鏽鋼性能的目的。滲鋁是在不鏽鋼表面形成含鋁塗層的有效手段，滲鋁層形成的原理有兩種：一種通過液體滲鋁、熱噴塗滲鋁及真空蒸鍍等方法，使熔融的鋁液與工件表面互熔，形成富鋁的合金屬；另一種是通過化學反應，形成活性鋁並滲入工件表面。工業上普遍採用的滲鋁方法有：固體滲鋁、液體滲鋁、熱噴塗滲鋁、料漿滲鋁、真空鍍膜擴散滲鋁等。其中，固體粉末包埋滲鋁是一種比較成熟的技術，而且具有操作簡便、成本低、工藝易於控制及滲層質量好等優點而得到廣泛套用。
