材料選型

【資料簡(jiǎn)介】

材料選型 牌 號(hào) 材料代號(hào) 主要用途 F30% CrMo Cr30 是含固量達(dá)35%腐蝕性介質(zhì)的理想用材，如磷酸萃取料漿等類似腐蝕磨蝕性介質(zhì)，目前局國(guó)內(nèi) 水平。 1Cr18Ni9Ti 8- 18 堿液、醋酸、稀硝酸 00Cr14Ni14Si4 C4 全濃度硝酸、特別適用 濃硝酸，是目前濃硝酸用鋼綜合性的鑄材。 00Cr20Ni25Mo4 UB6 含一定數(shù)量的CI-、F-、SO2/4-磷酸 、硫酸及高溫醋酸，抗點(diǎn)蝕和晶間腐蝕。 0Cr12Ni25Mo3Cu3Si2Nb 941 全濃度常溫硫酸、特別 適用100°C以下的中等濃度（50%左右）硫酸。 00Cr10Ni20Mo1.5Si6Cu SS920 高溫濃硫酸，t≤130°C，濃 度93-98%。 00Cr21Ni32Mo2Cu3 20#合金 高溫濃硫酸，t≤130°C，濃 度40%左右。 Z180C13 DF2 含固量達(dá)70%磨蝕性介質(zhì) 0Cr26Ni5Mo2Cu3 CD- 4MCu 含固稀硫酸、磷酸、耐 磨、耐蝕。 0Cr24Ni20Mo2Cu3 K合金 ≤60°C各種濃度的硫酸。 00Cr25Ni6Mo2 MM- 4 硝酸磷肥鋼 0Cr18Ni9 304 稀硝酸，有機(jī)酸。 00Cr18Ni9 304L 稀硝酸，有機(jī)酸，抗晶 間腐蝕。 0Cr18Ni12Mo2Ti Mo2Ti 稀硝酸，磷酸，有機(jī)酸 。 0Cr18Ni12Mo2 316 稀硝酸，磷酸，有機(jī)酸 。 00Cr18Ni12Mo2 316L 稀硝酸，磷酸，有機(jī)酸 ，抗晶間腐蝕。 0Cr20Ni25Mo5Cu2 904 70°C以下的各種濃硫酸 ，抗晶間腐。 0Cr30Ni42Mo3Cu2 804 燒堿蒸發(fā)及904仍不抗蝕等。 0Cr20Ni42Mo3Cu32 824 904仍不抗蝕介質(zhì)。 0Cr18Ni5Mo5 NH55 海水。 0Cr20Ni33Mo3Cu3Nb 20Cb3 各種濃度的硫酸腐蝕。 0Cr24Ni33Mo2.5Cu3Ti 3#4# 含各種濃度的硫酸腐蝕 。 0Cr16Ni4Cu3Nb CB- 7Cu 砂漿磨蝕、鉀肥生產(chǎn)時(shí) 的磨、腐蝕。 00Cr30Ni40Mo4Cu3 Lewmet55 125°C高溫發(fā)煙硫酸腐蝕 。 00Ni65Cu28 Monel 氫氟酸、硅氟酸、高溫 燒堿。 00Ni65Mo28 哈氏B 全濃度鹽酸 塑料FEP F46 各種酸、堿、鹽、氧化 劑等介質(zhì)。 UHMWPE 80°C以下含懸浮固體顆 粒的酸、堿、鹽、介質(zhì)。 一、不銹鋼簡(jiǎn)介 通俗地說(shuō)，不銹鋼就是不容易生銹的鋼， 實(shí)際上一部分不銹鋼，既有不銹性，又有耐酸性（耐蝕性）。不銹鋼的不銹性和耐蝕性是由于其表面上 富鉻氧化膜（鈍化膜）的形成。這種不銹性和耐蝕性是相對(duì)的。試驗(yàn)表明，鋼在大氣、水等弱介質(zhì)中和 硝酸等氧化性介質(zhì)中，其耐蝕性隨鋼中鉻含水量的增加而提高，當(dāng)鉻含量達(dá)到一定的百分比時(shí)，鋼的耐 蝕性發(fā)生突變，即從易生銹到不易生銹，從不耐蝕到耐腐蝕。不銹鋼的分類方法很多。按室溫下的組織 結(jié)構(gòu)分類，有馬氏體型、奧氏體型、鐵素體和雙相不銹鋼；按主要化學(xué)成分分類，基本上可分為鉻不銹 鋼和鉻鎳不銹鋼兩大系統(tǒng)；按用途分則有耐硝酸不銹鋼、耐硫酸不銹鋼、耐海水不銹鋼等等，按耐蝕類 型分可分為耐點(diǎn)蝕不銹鋼、耐應(yīng)力腐蝕不銹鋼、耐晶間腐蝕不銹鋼等；按功能特點(diǎn)分類又可分為無(wú)磁不 銹鋼、易切削不銹鋼、低溫不銹鋼、高強(qiáng)度不銹鋼等等。由于不銹鋼材具有優(yōu)異的耐蝕性、成型性、相 容性以及在很寬溫度范圍內(nèi)的強(qiáng)韌性等系列特點(diǎn)，所以在重工業(yè)、輕工業(yè)、生活用品行業(yè)以及建筑裝飾 等行業(yè)中獲取得廣泛的應(yīng)用。 奧氏體不銹鋼 　　在常溫下具有奧氏 體組織的不銹鋼。鋼中含Cr約18%、Ni 8%~10%、C約0.1% 時(shí)，具有穩(wěn)定的奧氏體組織。奧氏體鉻鎳不銹鋼包括的18Cr-8Ni鋼和 在此基礎(chǔ)上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素發(fā)展起來(lái)的高Cr-Ni系列鋼。奧氏體不銹鋼無(wú)磁性而且具有高韌性和塑性，但強(qiáng)度較低，不可能通過(guò)相變 使之強(qiáng)化，僅能通過(guò)冷加工進(jìn)行強(qiáng)化。如加入S，Ca，Se，Te等元素，則具有良好 的易切削性。此類鋼除耐氧化性酸介質(zhì)腐蝕外，如果含有Mo、Cu等元素還能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蝕。此類鋼中的含碳量 若低于0.03%或含Ti、Ni，就可顯著提高其耐晶間腐蝕性能。高硅的奧氏體不銹鋼濃硝酸肯有良好的耐蝕性。由于 奧氏體不銹鋼具有全面的和良好的綜合性能，在各行各業(yè)中獲得了廣泛的應(yīng)用。 鐵素體不銹鋼 　　在使用狀態(tài)下以鐵素體組織為主的不銹鋼。含鉻量在11%~30%，具有體心立方晶體結(jié)構(gòu)。這類鋼一般不含鎳，有時(shí)還含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素 ，這類鋼具導(dǎo)熱系數(shù)大，膨脹系數(shù)小、抗氧化性好、抗應(yīng)力腐蝕優(yōu)良等特點(diǎn)，多用于制造耐大氣、水蒸 氣、水及氧化性酸腐蝕的零部件。這類鋼存在塑性差、焊后塑性和耐蝕性明顯降低等缺點(diǎn)，因而限制了 它的應(yīng)用。爐外精煉技術(shù)（AOD或VOD）的應(yīng) 用可使碳、氮等間隙元素大大降低，因此使這類鋼獲得廣泛應(yīng)用。 奧氏體--鐵 素體雙相不銹鋼 　　是奧氏體和鐵素體組織各約占一半 的不銹鋼。在含C較低的情況下，Cr含量在 18%~28%，Ni含量在3% ~10%。有些鋼還含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti，N等合金元素。該類鋼兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的特點(diǎn)，與鐵素體相比，塑性、 韌性更高，無(wú)室溫脆性，耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高，同時(shí)還保持有鐵素體不銹鋼的475℃脆性以及導(dǎo)熱系數(shù)高，具有超塑性等特點(diǎn)。與奧氏體不銹鋼相比，強(qiáng)度高且 耐晶間腐蝕和耐氯化物應(yīng)力腐蝕有明顯提高。雙相不銹鋼具有優(yōu)良的耐孔蝕性能，也是一種節(jié)鎳不銹鋼 。 馬氏體不銹鋼 　　通過(guò)熱 處理可以調(diào)整其力學(xué)性能的不銹鋼，通俗地說(shuō)，是一類可硬化的不銹鋼。典型牌號(hào)為Cr13型，如2Cr13 ,3Cr13 ,4Cr13等。粹火后硬度較高，不同 回火溫度具有不同強(qiáng)韌性組合，主要用于蒸汽輪機(jī)葉片、餐具、*器械。根據(jù)化學(xué)成分的差異， 馬氏體不銹鋼可分為馬氏體鉻鋼和馬氏體鉻鎳鋼兩類。根據(jù)組織和強(qiáng)化機(jī)理的不同，還可分為馬氏體不 銹鋼、馬氏體和半奧氏體（或半馬氏體）沉淀硬化不銹鋼以及馬氏體時(shí)效不銹鋼等。 代表鋼號(hào)、化學(xué)成分、室溫力學(xué)性能： 馬氏體不銹鋼的代表鋼號(hào)為1Cr13、 2Cr13、3Cr13、4Cr13等，鐵素體不銹鋼的代表鋼號(hào)為1Cr17、1Cr17Ti、 1Cr25等，奧氏體不銹鋼的代表鋼號(hào)為 1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni9(304)、00Cr18Ni9Ti(304L)、 0Cr17Ni12Mo2(316)、00Cr17Ni14Mo2(316L)、0Cr18Ni11Ti(321)、0Cr18Ni11Nb(347) 等，雙相不銹鋼的代表鋼號(hào)為00Cr26Ni7Mo2Ti等。 為了清楚，將它們列表來(lái)說(shuō)明見(jiàn)表1 、表2、表3。 表1國(guó)內(nèi)不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)對(duì)照表 中國(guó) 日本 美國(guó) 英國(guó) 德國(guó) 法國(guó) 前蘇聯(lián) GB1220- 92 GB3280-92 JIS AISI UNS BS970 BS1449 DIN17440 DIN17224 NFA35- 575 NFA35- 576 ГОСТ 5632 0Cr13 SUS410S S410 　 　 　 　 1Cr13 SUS410 410 410S21 X7Cr13 Z6C13 08X13 2Cr13 SUS420J1 420J1 420S29 X20Cr13 Z20C13 20x13 1Cr17 SUS430 430 　 　 　 　 7Cr17 SUS440A 440A 　 　 　 　 9Cr18 SUS440C 440C 　 X105CrMo17 Z100CD17 95X18 0Cr18Ni9 SUS304 304 304S15 X5CrNi189 Z6CN18.09 08X18H10 00Cr18Ni9 SUS304L 304L 304S12 X2CrNi189 Z2CN18.09 03X18H11 0Cr17Ni12Mo2 SUS316 316 316S16 X5CrNiMo1812 Z6CND17.12 　 00Cr17Ni14Mo2 SUS316L 316L 316S12 X2CrNiMo1812 Z2CND17.12 03X17H14M2 0Cr18Ni11Ti SUS321 321 　 X10CrNiTi189 Z6CNT18.10 08X18H10T 0Cr18Ni11Nb SUS347 347 347S17 X10CrNiNb189 Z6CNNb18.10 08X18H12F 表2馬氏體、鐵素體、奧氏體、雙相 不銹鋼的化學(xué)成分 鋼號(hào) C Si Mn Cr Ni Mo Ti Nb S P 2Cr18Ni9 0.12- 0.22 ≤1.0 ≤2.0 17- 19 8-11 　 　 　 ≤0.03 ≤0.035 1Cr18Ni9(304) ≤0.015 ≤1.0 ≤2.0 17- 19 8-10 　 　 　 ≤0.03 ≤0.035 0Cr18Ni9(304L) ≤0.08 ≤1.0 ≤2.0 17- 19 8-11 　 　 　 ≤0.03 ≤0.035 1Cr18Ni9Ti ≤0.12 ≤1.0 ≤2.0 17- 19 8-11 　 5×（C－0.02～0.8） 　 ≤0.03 ≤0.035 0Cr18Ni9Ti(321) ≤0.08 ≤1.0 ≤2.0 17- 19 8-11 　 5×C%～0.7 　 ≤0.03 ≤0.035 0Cr18Ni11Nb(347) ≤0.08 ≤1.0 ≤2.0 17- 19 9-12 　 　 ≤10×C% ≤0.03 ≤0.035 0Cr17Ni12Mo2(316) ≤0.08 ≤1.0 ≤2.0 16- 19 11- 15 1.8- 2.5 5×C%～0.7 　 ≤0.03 ≤0.035 00Cr26NiMo2Ti(雙相) ≤0.03 0.4- 0.8 ≤1.5 25- 27 6.5- 7.5 1.5- 2.5 0.3- 0.5 　 ≤0.03 ≤0.035 1Cr13(410) ≤0.15 ≤1.0 ≤1.0 11.5- 13.5 　 　 　 　 ≤0.03 ≤0.035 2Cr13(420) 0.16- 0.25 ≤1.0 ≤1.0 12- 14 　 　 　 　 ≤0.03 ≤0.035 3Cr13 0.26- 0.35 ≤1.0 ≤1.0 12- 14 　 　 　 　 ≤0.03 4Cr13 0.36- 0.45 ≤1.0 ≤1.0 12- 14 　 　 　 　 ≤0.03 1Cr17(430) ≤0.12 ≤0.8 ≤0.8 16- 18 　 　 　 　 ≤0.03 1Cr17Ti ≤0.12 ≤0.8 ≤0.8 16- 18 　 　 5×C%～0.8 　 ≤0.03 0Cr17Ti ≤0.08 ≤0.8 ≤0.8 16- 18 　 　 5×C%～0.8 　 ≤0.03 1Cr25Ti ≤0.12 ≤1.0 ≤0.8 20- 27 　 　 5×C%～0.8 　 ≤0.03 表3馬氏體、鐵素體、奧氏體和雙相 不銹鋼的室溫力學(xué)性能 鋼號(hào) 熱處理制度 σbMpa  σsMpa δ（%） ψ（%） 2Cr18Ni9 1100- 1150oC水冷 568 216 40 55 1Cr18Ni9 1100- 1150oC水冷 539 196 45 50 1100oC水冷 540-706 201- 382 48.8- 69 59.5- 81 0Cr18Ni9(304) 1080- 1130oC水冷 490 196 45 60 1Cr18Ni9Ti 920- 1150oC水冷 540 205 40 45 1100oC水冷 541-790 196- 510 40- 81 55- 79.5 0Cr18Ni9Ti(321) 950- 1050oC水冷 541 196 40 55 1100oC水冷 554-653 245- 328 46- 62 57.2- 78.3 00Cr18Ni10 1050- 1100oC水冷 480 177 40 60 1100oC水冷 510-745 196- 490 45- 68.5 68- 81.5 0Cr18Ni11Nb 900- 1100oC水冷 520 205 40 50 1100oC水冷 539-632 235- 304 40- 57 63.5- 75.5 1Cr18Ni12Mo2Ti 1000- 1100oC水冷 530 205 40 55 00Cr18Ni17Mo2Ti 1000- 1100oC水冷 539- 767 216- 414 41.2- 67 55- 77.5 00Cr17Ni4Mo2Ti 1010- 1150oC水冷 480 177 40 60 1050oC水冷 260 578 54 60 0Cr17Ni14Mo2(316L) 1010- 1050oC水冷 480 177 40 60 1050oC水冷 265 578 54 76 1100oC水冷 230-225 505- 554 56- 63.5 76- 81 00Cr26Ni7Mo2Ti 1080oC水冷 674 544 29.6 66.8 1Cr13(410) 1000- 1050oC淬火（油、水冷）700- 790oC回火（油、水、空冷） 588 412 20 60 2Cr13(420) 1000- 1050oC淬火（油、水冷）660- 770oC回火（油、水、空冷） 647 441 16 55 1Cr17(430) 750- 800oC空冷 450 205 22 50 750- 800oC空冷 412-632 245- 485 20- 57 50- 80.5 二、氟塑料簡(jiǎn)介 　 　 　 　 氟塑料—當(dāng)今世界zui的非金屬耐腐蝕材料    氟塑料（聚四氟乙烯 - F4，聚全氟乙丙烯-F46）俗稱“塑料王”，是由美國(guó)DUPONT CO.,LTD于是1938年首先研制問(wèn)世，1949年進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)，從工業(yè)應(yīng)用角度已有50年歷史，而真正將其廣泛應(yīng)用在泵閥行業(yè)中的時(shí)間并不長(zhǎng)。 　　氟塑料襯里耐腐泵閥是將聚全氟乙丙烯樹(shù)脂[F46]或型材經(jīng)加工采用模壓或鑲嵌方法置于鋼質(zhì)或鐵質(zhì)的泵閥承壓件的內(nèi)壁或管件的內(nèi)外表面，利 用其在抗強(qiáng)腐蝕介質(zhì)方面的*性能制做成各類泵、閥、管道等產(chǎn)品。 　　在抗腐蝕材料中，氟塑料具有*的優(yōu)異性能，除了熔融堿金屬、元素氟及芳香烴類和濃硝酸 在170℃以上有腐蝕現(xiàn)象外，在 其余各種濃度的鹽酸、硫酸、硝酸、王水、有機(jī)酸、強(qiáng)氧化劑、濃、稀酸交替，酸、堿交替和各種有機(jī) 溶劑中均呈 惰性反應(yīng)。將其內(nèi)襯于泵、閥內(nèi)壁 ，既克服了氟塑料材料強(qiáng)度低的缺點(diǎn)，又解決了泵、閥主體材料抗腐蝕性能差、成本高的不足。另外， 氟塑料除了具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性外，其防污、防粘性好、動(dòng)靜摩擦系數(shù)值極小且相近，減摩潤(rùn)滑性能 良好，將其做為閥門(mén)啟、閉件的密封副，可降低密封面間磨擦力，減小閥門(mén)操作扭矩，提高產(chǎn)品使用壽 命，其使用范圍還可擴(kuò)展到食品、醫(yī)藥工業(yè)。其內(nèi)襯材料除PTFE（F4）、FEP（F46）、PVDF（F2）外，又?jǐn)U展到聚烯烴類的PE、PP及 PVC范圍，以滿足各種不同工 況參數(shù)的需要。我公司氟塑料泵產(chǎn)品主要有兩大類型，一類為全氟（氟塑料合金）型耐腐蝕泵，（此類 為小型泵）；一類為全內(nèi)襯氟塑料（F46）型耐 腐蝕泵，（此內(nèi)為大型泵）。 三、玻璃鋼簡(jiǎn)介 酚醛玻璃鋼是以酚醛樹(shù) 脂為基材，采用玻璃纖維為增強(qiáng)材料的塑料制品，它可選用玻璃鋼的一切成型工藝進(jìn)行成型，產(chǎn)品具有 阻燃、低發(fā)煙、耐腐蝕、低毒性、使用溫度高的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于耐高溫、耐腐蝕玻璃鋼容器、管道、 防腐內(nèi)襯，空調(diào)列車風(fēng)道、阻燃電纜橋架、海上石油鉆井平臺(tái)用隔柵以及石化、輕工、電力等行業(yè)的熱 力保溫管道表層維護(hù)等。 玻璃鋼系列產(chǎn) 品耐腐蝕性能： 介質(zhì)名稱 濃度% 使用溫度 °C 介質(zhì)名稱 濃度% 使用溫度 °C 鹽酸 任意 120 苯 90 -10~120 鹽酸(氣體) 40-60 甲苯 -20~110 草酸 任意 120 醋酸含氯離子 混合物 80 硫酸 35左右 80-110 溴化氫、鹽酸 、三氯化磷混合液 80 硫酸 4~5 80-100 光氣甲苯溶液 -20~110 硝酸 5~10 常溫 偶氮二異丁腈 原液 110 乙酸 98~99 常溫 維綸醛化液 硫酸鈉200g/L 68~72 乙酸 30 <=30 100 120 硫酸315g/L 氯乙酸 70 -10~120 甲醛32g/L 磺酸 30 80~100 紡絲凝固液 硫酸鈉416g/L 45 乳酸 80 100 烴化液含鹽酸 苯等 PH2 105 *磺酸液 70~80g/L 60±2 苯乙酸、鹽酸 、三氯化鋁溶液 95 * 硫酸鈉d=1.3 90~95 含10%-15%氯化氫的氯化銨溶液 100~105 硫氰酸鈉 50 120 污水 PH5.4~9.5 常溫 含氯化銨水蒸 氣 100 注釋： 1、數(shù)據(jù)僅供選擇參考，不做產(chǎn)品驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn) 2、不在此范圍內(nèi)的介質(zhì)、濃度、溫度可根據(jù)用戶特殊要求進(jìn)行腐蝕實(shí)驗(yàn)。 氯化銨飽和溶 液 PH7~9 110~150 鹽水 飽和 -10~120 甲醇 >98 -10~120 氯醛 40~98 -10~20 硫酸酯 55 異丙醚 99 常溫 乙酸酐 65 90~130 三氧化硫 80 三氯化烷 95 -10~120