【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 到二甲苯。一般都用 316L 型不銹鋼作閥門、貨運(yùn)泵、管遭、加熱盤管以及容器本身。容器可以由整體不銹鋼組成或用碳鋼包復(fù)上一層 ～ 的不銹鋼板制成。在使用之前，必須進(jìn)行細(xì)致的檢查板材是否有缺陷并進(jìn)行徹底的清潔處理和鈍化處理。 實(shí)驗(yàn)表明裝有化學(xué)制品的客器允許用海水進(jìn)行沖洗，但隨后必?zé)┖芸煊玫疀_洗。對(duì)于在容器內(nèi)的任何不銹鋼加熱裝置，當(dāng)氯化物未徹底沖刷掉以前，切莫啟動(dòng)以防產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂?；瘜W(xué)制品容器設(shè)計(jì)時(shí)， 不應(yīng)考慮用來盛海水因?yàn)檫@樣做會(huì)導(dǎo)－致產(chǎn)生縫隙腐蝕的危險(xiǎn)。如果設(shè)計(jì)方案中規(guī)定非用來盛海水不可，那么就必須考慮采取陰極保護(hù)系統(tǒng)以控制縫隙腐蝕的發(fā)展。在這種情況下，不銹鋼容器可能會(huì)產(chǎn)生難以去除的石灰質(zhì)沉積物，這是一個(gè)值得重視的問題。 熱交換器 強(qiáng)迫水循環(huán)系統(tǒng)的冷卻器和電站蒸汽冷凝器已廣泛采用奧氏體不銹鋼管道，后者的進(jìn)水口因高度污染而不宜采用銅合金材料。比較受歡迎的好材料為 316 型不銹鋼。在海岸和港灣地區(qū)，大量外來的團(tuán)塊和淤泥進(jìn)入冷凝器管道，特別容易造成嚴(yán)重障礙，這種情況必須采取措施加以排除。一種合理的措施就是采 用橡膠球循環(huán)通過管道中，由于橡膠球能產(chǎn)生擠壓作用從而清理了管壁。當(dāng)海水的流動(dòng)速度大約為 1m/s 時(shí)，便可以防止海洋有機(jī)類雜物被吸入，從而保怔了冷凝器管道免于產(chǎn)生點(diǎn)腐蝕。不同于其它有色合金，采用不銹鋼作冷凝器的管道則不受最大流速的限制，但卻與整個(gè)泵裝置的經(jīng)濟(jì)效果有關(guān)。 國(guó)內(nèi)外不銹鋼的發(fā)展情況 國(guó)內(nèi)外不銹鋼發(fā)展主要在一些方面，如彩色不銹鋼、不銹鋼精煉劑、廢不銹鋼的處理及不銹鋼焊條的發(fā)展： 彩色不銹鋼 不銹鋼著色技術(shù)起源于英國(guó)伯明翰國(guó)際鎳公司歐洲研究開發(fā)中心，第一項(xiàng)不銹鋼著色技術(shù)主要是把不銹 鋼著成黑色，并取得專利； 1939～ 1941 年，又相繼提出了三個(gè)專利，這些專利報(bào)導(dǎo)了在硫酸和鉻鹽溶液中，使不銹鋼著成黑色、深常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 11 頁(yè) 共 51 頁(yè) 藍(lán)、青銅、黃色和巧克力色等多種顏色的方法，以及加速著色反應(yīng)，提高染色膜光澤，使著色膜硬化的方法等，由于種種缺陷，這些方法一直未能被推廣應(yīng)用，直到 1972 年，英國(guó)歐洲有限公司 (國(guó)際鎳公司 )發(fā)明了著名的因科法 (INCO)，不銹鋼著色技術(shù)才開始進(jìn)入大規(guī)模商品化生產(chǎn)， 1973 年英國(guó)不銹鋼設(shè)備服務(wù)公司建立了第一個(gè)不銹鋼染色的中間工廠， 1978 年該公司建設(shè)有年產(chǎn) 60 萬平方英尺的黑色不銹鋼工廠， 1980 年克寧公司建設(shè)有年產(chǎn) 100 萬平方英尺的彩色不銹鋼工廠。目前該專利已在英、美、日、德、意、法、澳大利亞等幾十家公司采用。彩色不銹鋼具有色彩鮮艷、耐紫外線照射、耐磨、耐蝕、耐熱和加工性能良好等突出優(yōu)點(diǎn)，在國(guó)外已廣泛應(yīng)用于航天、航空、原子能、軍事、海洋、輕工、建筑、太陽(yáng)能利用和日用等領(lǐng)域之中。 （ 2）國(guó)內(nèi)及佛山恒誠(chéng)信彩色不銹鋼開發(fā)情況： 我國(guó)不銹鋼著色技術(shù)的研究起步也較早， 1937 年《上海輕工業(yè)第六冊(cè)》翻譯介紹了 歐文斯的 “ 不銹鋼著色新工藝 ” ， 1958 年 2 月趙振才翻譯并出版了前蘇聯(lián)巴赫瓦洛夫等人所著的《電鍍 工業(yè)手冊(cè)》一書， 20 世紀(jì) 80 年代以后國(guó)內(nèi)幾十個(gè)單位也對(duì)不銹鋼著色進(jìn)行了多年的研究，報(bào)道了試驗(yàn)與研究的成果。 國(guó)內(nèi)外彩色不銹鋼著色技術(shù)的研究與應(yīng)用，在 1972 年以前處于試驗(yàn)研究階段， 1972 年開始進(jìn)入工業(yè)生產(chǎn)，但同時(shí)又由于在著色膜的性能、顏色控制、環(huán)境影響等方面的不足，仍然在進(jìn)行研究改進(jìn)。而在國(guó)內(nèi)由于種種原因的限制，如不銹鋼材價(jià)格高，國(guó)產(chǎn)不銹鋼材質(zhì)較差，計(jì)算機(jī)水平比國(guó)外落后，著色工藝技術(shù)不成熟等，導(dǎo)致不銹鋼著色技術(shù)與生產(chǎn)發(fā)展緩慢。 佛山恒誠(chéng)信彩色不銹鋼板材廠位于國(guó)際知名不銹鋼市場(chǎng) —佛山。擁有先進(jìn)的離子 真空鍍膜設(shè)備及一流的不銹鋼表面處理專家，主營(yíng)各種不銹鋼板材工程制品及酒店用品的表面處理和著色，產(chǎn)品主要有彩色不銹鋼板（彩色不銹鋼蝕刻板、彩色不銹鋼噴砂板、彩色不銹鋼壓花板等），主要色彩：寶石藍(lán)、鈦金、鋯金、古銅金、黑金、玫瑰金、七彩、香擯金，提供專業(yè)在不銹鋼表面著色處理帶顧問。 自立項(xiàng)之初即規(guī)劃年產(chǎn)量在 50～ 80 噸，投產(chǎn)十幾年來，生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)欣欣向榮產(chǎn)量穩(wěn)步上升，已于日前突破年產(chǎn)量 萬噸大關(guān)。在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的同時(shí)，還具備很強(qiáng)的自主研發(fā)能力，現(xiàn)在擁有的全國(guó)唯一一條最大鍍色爐就是與北京某知名設(shè)備公司自主研 發(fā)并生產(chǎn)安裝的，由于整臺(tái)機(jī)器都是自主研發(fā)，所以技術(shù)人員對(duì)于常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 12 頁(yè) 共 51 頁(yè) 機(jī)器的性能與特質(zhì)相當(dāng)?shù)牧私?。 產(chǎn)品嚴(yán)格遵守國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)環(huán)保和法規(guī)，充分保證彩色不銹鋼板有利于防腐及環(huán)保的根本需求，且產(chǎn)品具有優(yōu)質(zhì)、安全、裝飾效果強(qiáng)的高度價(jià)值。彩色不銹鋼板廣泛應(yīng)用于酒店裝飾、 KTV 裝飾、櫥柜裝飾等領(lǐng)域。 日本廢不銹鋼利用 日本川崎地區(qū)在 4 月中下旬分 2 次對(duì)韓國(guó)不銹鋼廠總計(jì)出口 1200 噸鎳價(jià)廢不銹鋼，每次 600 噸，這是首次從關(guān)東地區(qū)如此大批量的出口鎳基廢不銹鋼。關(guān)東地區(qū)有 2 個(gè)不銹鋼廠，分別是 NipponYakinKogyo 公司的川 崎廠和 JFE 公司的千葉廠。千葉廠鉻基不銹鋼產(chǎn)量占其總產(chǎn)量的 90%，因此千葉廠主要消耗的是鉻基廢不銹鋼，鎳基廢不銹鋼的需求量很有限。 川崎廠鎳基不銹鋼的產(chǎn)量占其總產(chǎn)量的 98%，但 NipponYakinKogyo 公司現(xiàn)在開始提高鎳基高功能材料的產(chǎn)量，因此，川崎廠對(duì)鎳基廢不銹鋼的需求量在逐漸減少，在此情況下，川崎廠的廢不銹鋼分銷商為增加銷路，決定對(duì)韓國(guó)出口鎳基廢不銹鋼。關(guān)東地區(qū)也是日本最大的鎳基廢不銹鋼生產(chǎn)基地，估計(jì)每月的產(chǎn)量大約為 2 萬噸，占日本廢不銹鋼產(chǎn)量的 40%。據(jù)日本財(cái)務(wù)省統(tǒng)計(jì)， 2020 年 1~12月份，日本 川崎港廢不銹鋼的出口量為 8112 噸，其中有 7526 噸出口至韓國(guó)，但鉻基不銹鋼占了很大比例。據(jù)了解，此次大量出口韓國(guó)的廢料已全部運(yùn)抵韓國(guó)的昌原特殊鋼公司。 與普廢鋼的出口時(shí)間相比，日本廢不銹鋼的出口時(shí)間晚了 10 年，真正開始規(guī)模出口是從 2020 年開始。目前日本對(duì)韓國(guó)的廢不銹鋼出口基地主要有三個(gè)港口，它們是：北九州、 SakaiSemboku 和 Onahama。但生產(chǎn)大量鎳基廢不銹鋼的關(guān)東地區(qū)也參與到了廢不銹鋼的出口行列之中。 國(guó)內(nèi)外不銹鋼焊條使用現(xiàn)狀 不銹鋼是指含鉻大于 12%的鋼種。不銹鋼自 1912 年 發(fā)明以來取得迅猛發(fā)展，至今全球仍以每年 3—5%的速度遞增。全世界不銹鋼的消費(fèi)總量達(dá) 3500 萬。我國(guó)正處于不銹鋼生產(chǎn)和消費(fèi)應(yīng)用的高速增長(zhǎng)期，已廣泛應(yīng)用于石油、化工、輕工、食品、釀酒、制藥、家電、水電、機(jī)械、建筑、市政和各種民用器具中。 1990年我國(guó)不銹鋼消費(fèi)量為 26 萬噸， 1999 年為 153 萬噸， 2020 年為 173 萬噸， 2020常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 13 頁(yè) 共 51 頁(yè) 年為 225 萬噸， 2020 年不銹鋼消費(fèi)量達(dá)到 447 萬噸左右，居全世界第一位，預(yù)計(jì) 2020 年不銹鋼消費(fèi)量將達(dá)到 600 萬噸以上，其中鉻鎳奧氏體不銹鋼的消費(fèi)量占不銹鋼總消費(fèi)量的 75%—80%。 我國(guó)從五十年代開始研制和生產(chǎn)不銹鋼焊條， 1997 年我國(guó)不銹鋼焊條的總產(chǎn)量為 7000 多噸。近年來我國(guó)不銹鋼的消費(fèi)量快速增長(zhǎng)， 2020 年國(guó)產(chǎn)不銹鋼焊條已超過 35000 噸，預(yù)計(jì) 2020 年國(guó)產(chǎn)不銹鋼焊條將達(dá) 50000 噸左右。 自五十年代開始研制的不銹鋼焊條，主要是沿襲原蘇聯(lián)的鈦鈣渣系及原料體系，它具有成本低，易壓涂，抗氣孔好，機(jī)械性能好等優(yōu)點(diǎn)，但與歐洲名牌同類不銹鋼焊條相比焊條發(fā)紅嚴(yán)重、飛濺大、脫渣及成形差、焊接效率低、浪費(fèi)大、因此自七十年代中期到八十年代前期，針對(duì)國(guó)內(nèi)進(jìn)口的瑞典 AVESTA 公司綠 P5焊條國(guó)內(nèi)一些 科研院校與焊條生產(chǎn)企業(yè)共同合作，就不銹鋼焊條藥皮發(fā)紅脫落原因及解決途徑進(jìn)行了研究，如哈焊所與天津電焊條廠、甘肅工大與蘭洲長(zhǎng)虹電焊條下、太原工學(xué)院與山西機(jī)床廠等。 到八十年代，上述幾家論文相繼發(fā)表后，人們一方面認(rèn)為他們的研究工作很有意義，獲得很多進(jìn)展；另一方面經(jīng)對(duì)這幾家研制的焊條實(shí)際測(cè)試后，也認(rèn)為仍與國(guó)外產(chǎn)品存在明顯差距，但從那時(shí)起，國(guó)內(nèi)這方面的研究工作就處于踏步不前的狀況，從 80 年代前期到九十年代前期的十年間因內(nèi)尚無有份量的不銹鋼焊條研究文獻(xiàn)。從九十年代初期開始，國(guó)內(nèi)不銹鋼焊條研究漸趨活躍。先是太原工大王 寶、孫咸等人在前期工作的基礎(chǔ)上研究了不銹鋼焊條工藝設(shè)計(jì)的基本原則和途徑，在不銹鋼焊條設(shè)計(jì)理論上取得了重要突破，并因此獲得 2020 年國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)；后是冶金部建筑研究總院唐伯鋼在九十年代中期消化吸收國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，成功完成國(guó)產(chǎn)不銹鋼新型焊條的系列化改進(jìn)提高，并成功興辦北京金威焊材有限公司，做到理論與實(shí)踐的完美結(jié)合，自 1994 年始生產(chǎn)至今，其不銹鋼焊條生產(chǎn)已達(dá)年產(chǎn) 3000 噸以上。 九十年代后期到本世紀(jì)初期，國(guó)內(nèi)不銹鋼焊條研究如雨后春筍般集中開展，雖就其水平本身未超過上述兩家現(xiàn)有水平，但對(duì)于活躍學(xué)術(shù)氣氛，加強(qiáng) 學(xué)習(xí)交流仍有益處。國(guó)外不銹鋼的工業(yè)化生產(chǎn)始于二十年代初期，隨后出現(xiàn)相應(yīng)的不銹鋼焊條，成熟的不銹鋼焊條產(chǎn)品出現(xiàn)于 1965 年左右，以歐洲國(guó)家為代表，尤其是西歐的瑞典，人口僅 800 萬左右，且集中產(chǎn)生了 ESAB、 AVESTA 和 SANDVIK常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 14 頁(yè) 共 51 頁(yè) 等世界級(jí)的不銹鋼焊材企業(yè)，其中 AVESTA 的野牛牌不銹鋼焊條更是世界不銹鋼焊條的典范。日本、臺(tái)灣及有南亞國(guó)家的不銹鋼焊條其技術(shù)根基在歐洲。 本論文的目的與意義 本文主要介紹了奧氏體不銹鋼 1Cr18Ni9Ti 的熱處理， 不銹鋼，特別是奧氏體不銹鋼 1Cr18Ni9Ti 它能應(yīng) 用于其他鋼不能應(yīng)用的地方，并且應(yīng)用的范圍很廣，這就是我們研究它的原因。 熱處理過程會(huì)發(fā)生一系列的問題， 如由于固溶溫度過低，或者保溫時(shí)間過短，還有淬水速度過慢都會(huì)引起合金元素不能完全融入鋼的機(jī)體中，或者不能均勻的融入機(jī)體中。固溶處理同樣會(huì)是工件變形，該怎樣避免，出現(xiàn)了該怎么樣矯直，好多問題值得 考慮。還有穩(wěn)定化處理有什么效果，合金元素在不銹鋼中 是否僅僅是起到產(chǎn)生鈍化膜的作用，好多問題等著 去解答。 希望通過此論文的書寫，借此論文的機(jī)會(huì)，以寫論文的形式去讓我對(duì)不銹鋼有個(gè)更徹底的了解，為今后工作做一個(gè)鋪墊，希望在今后的 學(xué)習(xí)過程中能在不銹鋼熱處理方面能盡自己的一份力，爭(zhēng)取能取得一定的成績(jī)。 常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 15 頁(yè) 共 51 頁(yè) 2. 奧氏體不銹鋼 1Cr18Ni9Ti 的熱處理工藝過程 奧氏體不銹鋼 1Cr18Ni9Ti 的冶煉研究及鍛造處理 1Cr18Ni9Ti 的凝固行為 奧氏體不銹鋼是一種復(fù)雜的多元多相合金。其凝固組織包含各種形態(tài)的奧氏體一鐵素體混合組織，這些凝固組織不僅受化學(xué)成分和凝固過程的影響，而且與后續(xù)的固態(tài)相變密切相關(guān)。如圖 為含鐵 70%wt.%的 FeCrNi 三元相圖垂直截面圖，在相圖的高溫段存在著 L+S+Y 三相區(qū)，此三相區(qū)內(nèi)的凝固行為對(duì)最終凝固組織起著至關(guān)重要的作用，正因?yàn)檫@個(gè)三相區(qū)的存在也產(chǎn)生了復(fù)雜的凝固過程，一般認(rèn)為隨著 Cr 當(dāng)量和 Ni 當(dāng)量的比例變化有 F 型、 FA 型、 AF 型、 A 型四種凝固方式 [2]。 鉻鎳偽二元相圖中凝固模式的相對(duì)位置及其凝固組織與溶質(zhì)偏析的關(guān)系，認(rèn)為隨著鉻鎳比的增加，鐵素體形貌從共晶狀轉(zhuǎn)變?yōu)楣羌軤?，然后再轉(zhuǎn)變?yōu)榘鍡l狀。一般認(rèn)為奧氏體不銹鋼在三相區(qū)內(nèi)首先發(fā)生的是包晶反應(yīng)，然后轉(zhuǎn)變?yōu)楣簿Х磻?yīng) :骨架狀鐵素體的產(chǎn)生源自于先析出鐵素體，奧氏體在鐵素體和液相界面上形成長(zhǎng)大，然后鐵素體和奧氏體界 面按照先析出鐵素體的界面推進(jìn)，鐵素體同時(shí)也通過固態(tài)相變轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體，最終留下的鐵素體位于先析出鐵素體的中心位置。 圖 含鐵 70%Wt.%的 FeCrNi 三元相圖垂直截面圖 常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 16 頁(yè) 共 51 頁(yè) 對(duì)于奧氏體凝固行為的研究人們比較關(guān)心的問題有兩個(gè)，一是凝固模式與凝固條件的關(guān)系，二是鐵素體的殘留量。因?yàn)椴讳P鋼是一種多元復(fù)雜合金，合金元素眾多，研究起來比較復(fù)雜，通常人們把不同類型的元素折算為 Cr 當(dāng)量和 Ni當(dāng)量，從而簡(jiǎn)化應(yīng)用 FeCrNi 三元合金相圖來研究這些問題。奧氏體不銹鋼中，不同的元素對(duì)鐵素體和奧氏體的形成有著不同的作用 :以 Cr 為代表的為鐵素體穩(wěn)定元素，促進(jìn)鐵素體的形成，這類元素主要包括 Cr, Mo, Si, Ti, V, W 等 。以 Ni為代表的為奧氏體穩(wěn)定元素，促進(jìn)奧氏體的形成 ，這類元素主要包括 Ni, C, N, Co 等元素。但是不同的研究者采用的材料有所差別，所采用的鉻和鎳。計(jì)算方法也不盡相同。計(jì)算公式如下： Cr=% Cr+a(%Si)+b(%Mn)+c(%Ti)+d(%Nb) Ni=%Ni+e(%Mn)+f(%C)+g(%N)+h(%Cu) 不同研究者采用的影響系數(shù)列于表 表 不同元素對(duì) Cr 當(dāng)量和 Ni 當(dāng)量的影響系數(shù)表 a b c d e f g h 1 30 30 1 30 30 1 2 30 30 3 2 22 1 1997 年以后 W. Kurz 所領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)發(fā)表了大量研究 FeCrNi 合金及 FeC