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不锈钢管在日常生活中多见的有又下几种:
1.不锈钢表面存积着含有其他金属元素的粉尘或异类金属颗粒的附着物,在潮湿的空气中,附着物与不锈钢间的冷凝水,将两者连成一个电池,引发了电化学反应,保护膜受到破坏,称之谓电化学腐蚀。
2.不锈钢表面粘附有机物汁液(如瓜菜、面汤、唾液等),在有水氧情况下,构成有机酸,长时间则有机酸对金属表面的腐蚀。
3.不锈钢表面粘附含有酸、碱、盐类物质(如装修墙壁的碱水、石灰水喷溅),引起局部腐蚀。
4.在有污染的空气中(如含有大量硫化物、氧化碳、氧化氮的大气 ),遇冷凝水,形成硫酸、硝酸、醋酸液点,引起化学腐蚀。
通俗地说,不锈钢就是不容易生锈的钢,实际上一部分不锈钢,既有不锈性,又有耐酸性(耐蚀性)。不锈钢的不锈性和耐蚀性是由于其表面上富铬氧化膜(钝化膜)的形成。这种不锈性和耐蚀性是相对的。
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不锈钢管焊接是一个冶金过程,ASTM A240 UNS S32101双相不锈钢焊接接头的力学性能和耐腐蚀性能取决于其焊缝和热影响区中铁素体和奥氏体含量的平衡和两项组织的均匀性。由Fe-Cr-Ni三元相图可知,ASTM A240 UNS S32101双相不锈钢在焊接过程中,焊缝区域金属从熔融状态到冷却状态,在高温下是的铁素体,连续冷却过程中发生铁素体组织向奥氏体组织转化相变,在平衡条件下或非快速冷却条件下,部分铁素体会保留到室温,获得适当比例的铁素体+奥氏体双相组织。焊接线能量输入的大小,直接影响着焊缝和热影响区中铁素体和奥氏体的含量。线能量太小,不利于奥氏体析出;线能量太大,则会引起合金元素Cr、Ni和Mo的烧损,不能得到良好的相组织,容易析出中间相(σ相、碳化物和氮化物)。同时,不锈钢管焊接热循环的 温度和快速冷却可以促使ASTM A240 UNS S32101双相不锈钢焊缝和热影响区组织铁素体化,导致冲击韧性和耐腐蚀性降低。焊接工艺参数对焊缝及热影响区的组织有很大的影响,合适的焊接工艺参数和一定的技术措施能保证焊缝及热影响区的组织和性能。
双相不锈钢管是以Fe-Cr-Ni-N合金系为基础,并调整成分使母材金属的观组织由大约50%铁素体和50%奥氏体组成的不锈钢。它既具备奥氏体不锈钢优良的韧性和焊接性,又具备铁素体不锈钢的高强度和耐氧化物应力腐蚀性能,具有奥氏体和铁素体不锈钢的双重性能。
ASTM A240 UNS S32101双相不锈钢的屈服强度可达普通不锈钢的2~3倍,还具有较好的耐点蚀、耐缝隙腐蚀、耐应力腐蚀及耐腐蚀疲劳等性能,广泛应用于美国西屋公司设计的第三代核电非动能先进压水堆AP1000模块湿面中,但目前在国内研究进展缓慢,在焊接工艺应用上还没有成熟的经验。ASTM A240 UNS S32101双相不锈钢使用手工钨极氩弧焊(GTAW)比手工电弧焊(SMAW)更容易获得较高强度的接头,但由于SMAW操作简便,能实现全位置焊接,施工效率高,更能满足现场的实际需要,具有更广的使用范围。
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