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等级：胸有成竹
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注册：2009-09-05

在硫酸介质中不锈钢的选择

    硫酸对不锈钢的腐蚀，与酸的浓度和温度有关。通常，在纯硫酸中不选择不含Mo的Cr-Ni奥氏体不锈钢作为结构材料。根据硫酸的腐蚀性和不锈钢的耐蚀性，可按图1划分的区域进行合理选用。通常，0Cr17Ni12Mo2是在硫酸介质中可应用的最低牌号，一些Mo、Cu复合的高性能不锈钢仅能用于80℃以下的各种浓度的硫酸中，在高于80℃，90%以下的硫酸中，只能选用镍基或铁镰基耐蚀合金。在高温高浓硫酸(90%～98%)中，高Si(约6%)并含Mo、Cu的不锈钢具有优良的耐蚀性。在图1中各区域可选用的不锈钢牌号见表1。
硫酸浓度，%
腐蚀度≤0.5mm/a
图 1 不锈钢在硫酸中的等腐蚀图
表 1 在不同浓度的硫酸中不锈钢的选择
区域
选用不锈钢牌号
Ⅰ
0Cr18Ni12Mo2Ti
1Cr18Ni12Mo2Ti(<40℃，无空气)
00Cr17Ni14Mo2
00Cr17Ni14Mo3
00Cr18Ni18Mo5
0Cr18Ni18Mo2Cu2Ti(<50℃)
00Cr18Ni14Mo2Cu2
00Cr20Ni25Mo4.5Cu
0Cr23Ni28Mo3Cu3Ti(<80℃)
0Cr20Ni24Mo3Si3Co2(<80℃)
0Cr12Ni25Mo3Cu3Si2Nb(<80℃)
Ⅱ
00Cr20Ni25Mo4.5Cu
0Cr20Ni29Cu4Mo3(<65℃)
0Cr23Ni28Mo3Cu3Ti(<80℃)
0Cr20Ni24Mo3Si3Cu2(<80℃)
0Cr12Ni25Mo3Cu3Si2Nb(<80℃)
Ⅲ
0Cr18Ni18Mo2Cu2Ti(<50℃)
00Cr18Ni14Mo2Cu2
00Cr20Ni25Mo4.5Cu
0Cr12Ni25Mo3Cu3Si2Nb
0Cr20Ni29Cu4Mo3(<65℃)
0Cr23Ni28Mo3Cu3Cu3Ti(<65℃)
0Cr20Ni24Mo3Si3Cu2(65℃)
Ⅳ
1Cr18Ni12MO2Ti
00Cr17Ni14Mo2
00Cr17Ni14Mo3，00Cr18Ni14Mo2Cu2
0Cr18Ni18MO2Cu2
00Cr18Ni18Mo5
00Cr20Ni25Mo4.5Cu
0Cr20Ni29Cu4Mo3
0Cr20Ni24Mo3Si3Cu2
0Cr12Ni25Mo3Cu3Si2Nb
Ⅴ
1Cr18Ni11Si4AlTi(<65℃)，高Si(≥6%)不锈钢(≤130℃)
0Cr20Ni24Mo3Si3Cu2(<65℃)
Ⅵ
一般不选用不锈钢，但浓度≥90%，温度≤130℃，可选用含Mo，Cu的高Si(约6%)不锈钢。例如，国内专利牌号SS920。
Ⅶ
一般不选用不锈钢，但浓度≥90%，温度≤130℃，可选用含Mo，Cu的高Si(约6%)不锈钢。例如，国内专利牌号SS920。

Ⅷ

碳素钢
1Cr18Ni9Ti
0Cr20Ni29Cu4Mo3
0Cr20Ni24Mo23Si3Cu2

Ⅸ

1Cr18Ni9Ti
0Cr20Ni29Cu4Mo3
0Cr20Ni24Mo3Si3Cu2
Ⅹ
不选用不锈钢

当硫酸含有杂质时，将使硫酸的腐蚀性发生变化，因此不能按在纯硫酸中的选材原则进行选择。在含有足够的氧或氧化剂稀硫酸中，不锈钢的耐蚀性可提高，如在浓度低于65%的硫酸中，不含Mo的18-8型不锈钢不具各足够的耐蚀性，属不能选用的材料，当含有≥5%HNO3时，0Cr18Ni9类钢可以作为耐蚀结构材料使用。在含有F、Cl等卤素离子的硫酸中，其适用材料较同浓度纯硫酸中的合金化程度要高。

在含有矿浆的稀硫酸中(腐蚀)，含Mo、Cu的双相不锈钢是较为适用的材料。在腐蚀较强的硫酸矿浆腐蚀条件下，钢的硬度提高不能解决材料的磨蚀问题，需选择Mo、Cu复合又具有时效硬化特性的高硬度耐蚀奥氏体不锈钢或铁镍基耐蚀合金。

 
 
不锈钢牌号：
200 系列—铬-镍-锰 奥氏体不锈钢 
300 系列—铬-镍 奥氏体不锈钢 
型号 301—延展性好，用于成型产品。也可通过机械加工使其迅速硬化。焊接性好。抗磨性和疲劳强度优于304不锈钢。 
型号 302—耐腐蚀性同304，由于含碳相对要高因而强度更好。 
型号 303—通过添加少量的硫、磷使其较304更易切削加工。 
型号 304—通用型号；即18/8不锈钢。GB牌号为0Cr18Ni9。 
型号 309—较之304有更好的耐温性。 
型号 316—继304之後，第二个得到最广泛应用的钢种，主要用于食品工业和外科手术器材，添加钼元素使其获得一种抗腐蚀的特殊结构。由于较之304其具有更好的抗氯化物腐蚀能力因而也作“船用钢”来使用。SS316则通常用于核燃料回收装置。18/10级不锈钢通常也符合这个应用级别。[1] 
型号 321—除了因为添加了钛元素降低了材料焊缝锈蚀的风险之外其他性能类似304。 
400 系列—铁素体和马氏体不锈钢 
型号 408—耐热性好，弱抗腐蚀性，11%的Cr，8%的Ni。 
型号 409—最廉价的型号（英美），通常用作汽车排气管，属铁素体不锈钢（铬钢）。 
型号 410—马氏体（高强度铬钢），耐磨性好，抗腐蚀性较差。 
型号 416—添加了硫改善了材料的加工性能。 
型号 420—“刃具级”马氏体钢，类似布氏高铬钢这种最早的不锈钢。也用于外科手术刀具，可以做的非常光亮。 
型号 430—铁素体不锈钢，装饰用，例如用于汽车饰品。良好的成型性，但耐温性和抗腐蚀性要差。 
型号 440—高强度刃具钢，含碳稍高，经过适当的热处理後可以获得较高屈服强度，硬度可以达到58HRC，属于最硬的不锈钢之列。最常见的应用例子就是“剃须刀片”。常用型号有三种：440A、440B、440C，另外还有440F（易加工型）。 
500 系列—耐热铬合金钢。 
600 系列—马氏体沉淀硬化不锈钢。 
型号 630—最常用的沉淀硬化不锈钢型号，通常也叫17-4；17%Cr，4%Ni。
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2011-09-14              
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