硝酸是強氧化(hua)酸,有強烈(lie)的(de)氧化(hua)腐蝕性。廣泛應用(yong)于化(hua)纖、化(hua)肥(fei)、染料(liao)等化(hua)工(gong)行業。不銹(xiu)耐酸鋼(gang)是由于在硝酸工業中的應用而得到發展的。Cr13型不銹鋼(gang)在室溫稀硝酸中有一定的耐蝕性。Cr18型不銹鋼在各種溫度下對稀硝酸均有很好的耐蝕性。但在硝酸工業中大量使用的還是綜合性能較好的Cr18Ni9型不銹鋼。鉬對耐酸鋼在硝酸中的耐蝕性有不利的作用,因而在硝酸工業中一般不用含鉬不銹鋼。生產濃硝酸時,需選用特殊的不銹鋼。
硝酸中含有氯、鉻等離子(zi)時,其腐(fu)蝕(shi)(shi)作用將增強。硝酸中的氯離子(zi)還易(yi)使耐(nai)酸鋼產生點蝕(shi)(shi)。硝酸具有較(jiao)強的晶間腐(fu)蝕(shi)(shi)作用,易(yi)使焊縫熱影響區產生刀狀腐(fu)蝕(shi)(shi)。濃(nong)度(質量分數)為65%的沸騰硝酸不(bu)僅對(dui)因碳化鉻析出所造(zao)成的晶間腐(fu)蝕(shi)(shi)傾(qing)向敏感(gan),而且對(dui)σ相析出所造(zao)成的晶間腐(fu)蝕(shi)(shi)傾(qing)向也敏感(gan)。
工業硝酸(suan)分為濃硝酸(suan)(96%~98%)和稀(xi)硝酸(suan)(<65%)。下(xia)面簡要介紹不(bu)銹鋼在稀(xi)硝酸(suan)、濃硝酸(suan)生產(chan)設備上的應用。
a. 不銹鋼在稀硝酸生產(chan)中的應用
硝酸是強氧化性酸,稀硝酸也有很強的氧化性,不銹鋼在稀硝酸中極易鈍化,因此具有良好的耐蝕性,因此所有不銹鋼在稀硝酸中的耐蝕能力均相當好。18-8型Cr-Ni奧氏(shi)體不銹鋼如 06Cr19Ni10、022Cr19Ni10、06Cr18Ni11Ti具有優良的耐稀硝酸性能,在濃度(質量分數)小于65%的稀硝酸中大量使用,雙相不銹鋼022Cr25Ni6Ti、022Cr25Ni6N也獲得很好的應用。對鑄件的力學性能一般要求不高,也不需要焊接,改用Cr17型鐵素體不銹鋼較為經濟合理。對氧化壓縮因與冷凝硝酸接觸,既要耐蝕,又要有較高的強度,可采用馬氏體不銹鋼12Cr13、14Cr17Ni2鋼,在調質狀態下使用。
b. 不(bu)銹鋼在(zai)濃硝酸生(sheng)產中的應用
當硝酸濃(nong)度(du)(質量分(fen)數)>68%時,一般18-8型Cr-Ni 鋼(gang)已滿足不了(le)要求。濃(nong)度(du)(質量分(fen)數)≤85%時,通常選擇Cr25Ni20型不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)。若(ruo)硝酸濃(nong)度(du)再高,由于硝酸過氧化作用,Cr25Ni20 鋼(gang)的(de)耐蝕性急劇下降,將會受(shou)到嚴重腐蝕,必(bi)須選用w(Si)=4%~6% 的(de)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang),如: 14Cr18Ni11Si4AITi、06Cr18Ni13Si4、022Cr20Ni24Si4Ti。當硝酸濃(nong)度(du)≥97%時,可選用含硅≥5%~6%的(de)Cr-Ni不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)。
c. 耐硝酸不銹鋼(gang)的應用實例(li)
硝(xiao)酸生產主要設(she)備用(yong)不(bu)銹鋼情況(kuang)見表2-11。


