硝酸是重要的化工原料,它廣泛應用于國民經濟的許多部門。無論是生產硝酸還是使用硝酸,都會遇到硝酸的腐蝕問題。硝酸是強氧化性酸,即使是稀硝酸也具有很強的氧化性。不(bu)銹鋼(gang)由于在稀硝酸中極易鈍化,因而具有良好的耐蝕性。可以說幾乎所有的不銹鋼在稀硝酸中均有相當好的耐蝕能力。由于18-8型Cr-Ni奧氏體不銹鋼,例如,06Cr19Ni9、022Cr19Ni11、06Cr18Ni11Ti(或1Cr18Ni9Ti等)既具有優異的耐稀硝酸性能,又有良好的力學、加工成形、焊接等綜合性能。因而在≤65%的稀HNO3中,它們是用量最大,應用范圍最廣的不銹鋼。同時,不含Mo的雙相不銹鋼,如022Cr25Ni6Ti、022Cr25Ni6N等也取得很好的使用效果。
20世紀70年代以來(lai)所出現的硝(xiao)酸(suan)級(ji)不銹鋼(gang)主(zhu)要指 碳≤0.015%、硅(gui)≤0.10%、硼≤10×10-6、磷≤0.02%、鉬≤0.2%的 00Cr19Ni11 和 碳 ≤0.02%、硅(gui)]≤0.20%、磷≤0.020、鉬≤0.2%的022Cr25Ni20 不銹鋼(gang)。在≤65%稀HNO3中,它們不僅耐(nai)敏化態晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)(shi)的性能顯(xian)著(zhu)提高(gao)(見晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)(shi))。而(er)且耐(nai)一般腐(fu)蝕(shi)(shi)的性能也(ye)有顯(xian)著(zhu)改善。例如(ru),在沸騰的65%HNO3中,硝(xiao)酸(suan)級(ji)18-8鋼(gang)固溶態,腐(fu)蝕(shi)(shi)率僅0.06~0.14mm/a,敏化態也(ye)僅0.3mm/a。
隨硝酸(suan)(suan)濃(nong)度的(de)(de)(de)增加。特(te)別是(shi)當(dang)濃(nong)度在其沸(fei)濃(nong)度68.4%以上時(shi),一般18-8型(xing)鋼(gang)(gang)已不(bu)能滿足要(yao)求;當(dang)濃(nong)度≤85%時(shi)。通(tong)常可選(xuan)用(yong)Cr25Ni20型(xing)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)。但濃(nong)度再高,由于硝酸(suan)(suan)的(de)(de)(de)過(guo)氧化作用(yong)和僅(jin)含(han)Cr的(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)本身的(de)(de)(de)過(guo)鈍化,18-8鋼(gang)(gang)和Cr25Ni20鋼(gang)(gang)均會受到嚴重腐蝕。因(yin)此,高Si的(de)(de)(de)Cr-Ni 不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang),例如(ru),含(han)Si:4%的(de)(de)(de)Cr18Ni9Si4、 10Cr17Ni11Si4AlTi、022Cr14Ni14Si4(Ti)、022Cr17Ni14Si4(Ti、Nb)、022Cr20Ni24Si4Ti等(deng)常常用(yong)于溫度≤80℃下的(de)(de)(de)濃(nong)硝酸(suan)(suan)和發煙硝酸(suan)(suan)中,溫度再高,則需(xu)要(yao)選(xuan)含(han)Si量達6%的(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang),例如(ru),00Cr17Ni7Si6。
研究已表明,當HNO3中含有Cr6+時,18-8型不銹鋼腐蝕速度急劇提高,此時高Si為4%和6%的不銹鋼是最佳含Mo不銹鋼,一般不用于耐HNO3腐蝕。但是,當硝酸中有Cl-時,為了防止點蝕,則常常選用含Mo的不銹鋼。具體牌號取決于鋼中Cr、Mo含量,隨著HNO3濃度、Cl-含量和介質溫度而定。常用不銹鋼在硝酸溶液中耐腐蝕等級見表3-5。



