不锈钢板在空气中中有哪些反应 氢腐蚀现象可能出现于氨合成,氢脱硫氢化反应和石油精炼装置中。碳钢不适合用于232℃以上的高压氢气装置。氢能扩散到钢里面,并在晶界处或珠光体地带和碳化铁反应而产生甲烷,甲烷(气体)不能扩散到钢外边而集合一起,在金属中产生白点和裂纹或其中之一。为了防止产生甲烷,渗碳体必须置换成稳定的碳化物,钢中必须加入铬、钒、钛或钻.有资料指出,提高铬含量允许更高的使用温度和氢分压力在这些钢中形成碳化铬,并且它遇到氢是稳定的。在恶劣的使用条件(温度高于593℃)下,含铬量大于12%的铬钢和奥氏体不锈钢在已知的一切应用中都是耐腐蚀力的。
大多数金属和合金在高温下分子氮是不起反应的,但原子氮能和许多钢起反应。并渗透到钢内而形成脆的氮���物表面层。铁、铝、钛、铬和其他合金元素可能参与这些反应。原子氮的主要来源是氨的分解。氨转化器、制氨厂生产加热器及在371℃~593℃,一个大气压~10.5Kg/mm2下氮化炉操作的都有氨的分解。在这些气氛中,低铬钢中出现碳化铬。它可能受到原子氮的腐蚀而产生氮化铬,并释放出碳与氢作用生成甲烷,如前所述,这时可能生成白点和裂纹,或其中之一。但是铬含量超过12%,则这些钢中的碳化物比氮化铬更稳定,因此前面的反应不会出现,所以不锈钢现在使用于热氨的高温环境。
不锈钢在氨中的状态决定于温度,压力,气体浓度及铬镍的含量。现场实验结果表明铁素体或马氏体不锈钢的腐蚀率(蚀变金属深度或渗碳深度)比奥氏体不锈钢高,后者含镍量越高耐蚀性越好。随着含量增加腐蚀速度增加。
奥氏体不锈钢在高温卤蒸气中,腐蚀很严重,氟比氯的腐蚀作用更大。对高Ni-Cr不锈钢而言,在干燥气体中使用温度上限,氟为249℃,氯为316℃。
不锈钢钢水由于含有12%以上的铬,与大气接触容易氧化成Cr2O3,生成>80μm的大型夹杂物,严重影响连铸坯表面质量。所以不锈钢无氧化保护浇铸工艺措施是决定铸坯和成品表面质量的关键性因素之一。
不锈钢无氧化保护浇铸工艺措施包括:
1)大包钢水保护(含钢渣保温剂或大包上加盖),大包钢水经长水口保护进入中间包液面钢水以下,中包加盖密封,同时长水口与中间包盖之间也要进行密封。
2)中间包注入钢水前,中包充氩(氮)约6分钟使包内氧含量<2%。
3)中包钢水用中包碱性渣保护,并在整个浇铸过程中吹入氩(氮)气保护。
4)中包钢水通过浸入式水口进入结晶器,水口与中包之间进行密封。
5)钢水进入结晶器液面用保护渣(上方通氩)保护。
6)通过这样的保护,钢中的氧含量将保持不变或有所降低。