各种金属材料耐硫酸腐蚀性能参考.doc

实验时候温度会升高么？有以下金属材料，并且有硫酸的浓度和温度配置，你看下。不锈钢 (SUS316 、 SUS316L) ：温度 40 以下，浓度 20% 左右；904 钢 (SUS904 、 SUS904L) ：适于温度 4060 、浓度 2075% ；温度 80 、浓度 60% 以下；高硅铸铁 (STSi15R) ：室温至 90 之间各种浓度；纯铅、硬铅：室温的各种温度；S-05 钢 (0Cr13Ni7Si4) ： 90 以下的浓硫酸，高温浓硫酸（ 120150 ）；普通碳钢：室温 70% 以上的浓硫酸；铸铁：温度为室温的浓硫酸；蒙乃尔、金属镍、因可耐尔：中温中等浓度的硫酸；钛钼合金 (Ti-32Mo) ：沸点以下、 60% 的硫酸和 50 以下、 98% 的硫酸；哈氏合金 B 、 D ： 100 以下、 75% 的硫酸；哈氏合金 C ： 100 左右的各种温度；镍铸铁 (STNiCr202) ：室温 6090% 的硫酸。硫酸是一种价格便宜的强酸，它的水溶液对热的稳定性良好，在工业清洗中硫酸应用得很广泛。它的缺点是硫酸在清洗中生成的盐类有许多是水溶性较低的，比如用硫酸去除含钙盐的锅炉污垢时，由于与硫酸反应生成水溶性差的硫酸钙，所以去垢效果不好。相反改用盐酸处理，由于生成水溶性很好的氯化钙而除垢效果良好(在25时，100cm3水中只能溶解 0.208g硫酸钙，而可溶解74.5g时氯化钙)。, E8 s8 X0 c, Q# r0 Y 稀硫酸容易与钢铁反应并产生氢气，常温下，60%(质量)及以上浓度的硫酸会在钢铁表面形成钝化膜而使钢铁对它有耐蚀性93%(质量)以上时即使加热到煮沸条件也几乎不腐蚀钢铁。而铅与钢铁正相反，可溶于浓硫酸中，但对稀硫酸有良好的耐蚀性。其余金属与硫酸的反应情况归纳如下。 9 p8 K% i* z3 I F5 J1 E, W B 铝：易溶于10%(质量)的硫酸中，但对80%(质量)以上的硫酸有耐蚀性。& a2 f4 . v! X6 T; A4 V 锌、镁：易溶于各种浓度的硫酸中。9 I; w+ k) G$ g p 锡：对稀硫酸才有耐蚀性。 1 c9 A; _* p% s G( 镍：常温下，对80%(质量)以下的硫酸有耐蚀性。 : X x; o3 e% f 铬：可被浓硫酸氧化生成钝化膜，所以它不被浓硫酸腐蚀。含铬的188铬镍钢常温下与硫酸接触也会生成耐蚀的氧化膜而钝化，但在加热情况下会被腐蚀。中华人民共和国国家标准 钢 制 压 力 容 器 GB15019985 x$ Y+ n8 l, Z h5 DH4 09CrCuSb（ND钢） 耐硫酸露点腐蚀用无缝钢管的技术要求及使用规定如下：9 D. g- v y: J- F8 W+ t7 ka） 钢的化学成分（熔炼分析）H4的规定9 g0 R! 6 4 P! u N* ab） 钢管的力学性能按表H5的规定。7 Y! n ?& ( fc） 钢管应进行耐酸腐蚀实验，每批在3根钢管采一个试样，每个试样为长10mm的钢管。在浓度为50%的H2SO4溶液中70C2C的恒温条件下浸泡24小时，每个试样腐蚀速度的平均值不大于8.14或14mg/cmh，具体指标在订货合同中注明。2 t1 + |, k! g) $ 6 e! r7 k2 V0 |2 . / W 表H 46 c9 B4 x% a f化学成份%8 B6 b7 f0 d6 o6 | V- fC Si Mn Cr Cu Sb P S , M$ i Z# f8 W0.12 0.20-0.40 0.36-0.65 0.70-1.1 0.25-0.45 0.1 0.005 0.035- L& L8 k: V) * o4 N! M表H 53 * G7 O, t H) U% K; z3 V) s交货状态 取样方向 壁厚 抗拉试验 5 # T( U3 e& o( N mm # 3 |. ; 7 J/ F* k Mpa Mpa %9 # g5 L/ s9 b5 n * o正火 纵向 7 390-550 245 25& m ! m# J# V/ C5 M0 R& U$ i p2 n1 P; bd） 钢管的其他技术要求按GB9948的规定。; 7 D$ W8 S- L5 R: K5 s/ 5 He） 钢管用于受压元件的设计压力p6.4Mpa。+ H* R7 O8 c! l2 ( H$ |f） 钢管的使用温度为0400C。$ H( i- k) t# A/ k! k0 yg） 钢管的许用应力按表H6的规定。# |4 Q# b) O3 ?: L; |1 Y B- |* u4 C9 G4 p D / v- 4 A1 r, y D# Q+ o 表 H 6 u4 S! c0 B T* , C# U钢号 壁厚 # K2 k( D: h3 s6 n8 a1 F, a) Y& k# _ mm 20 100 150 200 250 300 350 4007 b d) C: l; W2 4 o! B09CrCuSb 7 130 130 130 130 128 125 119 113$ D. y. _. O0 L9 ? c6 U, 注：中 + w( l+ - u: 4 O dND钢介绍之（3）# o6 E: R2 y6 Y09CrCuSb（ND钢）钢是目前国内外最理想的“耐硫酸低温露点腐蚀”用钢材，09CrCuSb（ND钢）钢无缝钢管广泛用于制造在高含硫烟气中服役的省煤器，空气预热器，热交换器和蒸发器等装置设备用于抵御含硫烟气结露点腐蚀。ND钢还具有耐氮离子腐蚀的能力。09CrCuSb（ND钢）钢管主要的参考指标（70摄氏度50% H2SO4溶液中浸泡24小时）腐蚀速率不大于14mg/cmh，与碳钢，日本进口同类钢，不锈钢耐腐蚀性能相比，要高于这些钢种。产品经国内、外各大炼油厂、电厂和制造单位使用后受到广泛好评，并获得良好的使用效果。具体数据见下表：# T, H7 w/ S( ) a S) 8 M% G. _, C# I l钢种 09CrCuSb（ND钢） CRIR(日本) 1Cr18Ni9 Corten S-TEN（日本） A3（Q235B）7 p+ 3 L1 1 W9 t腐蚀速度 7.30 13.40 21.70 63.00 27.4 103.50 Q0 k4 e* H) X5 |2 W: j Q/ d倍数 1 1.84 2.97 8.63 3.75 14.11( v$ R3 2 - |7 , Z6 Q2 jND钢介绍之（4）. b: P2 t5 k2 p9 L0 X, & t# l3 i1 X a# m; S) v+ # e R09CrCuSb（ND钢）钢的机械性能# _* r A- U o: H& 1 C有着良好耐硫酸腐蚀性能的09CrCuSb（ND钢）钢，其常规力学性能与20一GB3087相类似，如表3。表3 09CrCuSb钢和20 钢的力学性能比较为了提高其耐硫酸腐蚀性能而添加的Cr(070 一110)同时也提高了钢在较高温度下的使用性能，GB1501998规定了09CrCuSb（ND钢）钢的使用温度可达400 ，较好的延伸率保证了钢管在弯曲加工时有良好的塑性，同时09CrCuSb（ND钢）钢在供货时还保证了各项工艺性能，包括逐根进行20MPa的水压试验(20 一GB3087为10MPa)和涡流或超声波探伤(20 一GB3087一般为涡流探伤)，外径在22400mm的钢管进行压扁试验(和20 一GB3087要求完全相同)等。+ K N1 d! C t+ I& l4 e 5 ! E0 * , Y6 6 p5 _ND钢介绍之（5）9 z- g1 7 + L J1 C2 u 济南炼油厂使用ND钢后每年节约开支315万元，锦州石化公司使用ND钢后每年节约开支135万元，使用ND钢后不仅节约开支，更是保证了设备的安全运行，同时减少了对环境的污染，其社会效益是巨大的。9 E7 G3 L1 Z% _1 1 r4 4 w4 f! o* D; K+ e3 g! z结束语( l& j8 a6 w* M0 o# B& Z)