硝酸是強氧(yang)化(hua)(hua)(hua)酸,有(you)強烈(lie)的(de)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)腐蝕性。廣泛應(ying)用于化(hua)(hua)(hua)纖(xian)、化(hua)(hua)(hua)肥(fei)、染料(liao)等化(hua)(hua)(hua)工(gong)行業。不銹(xiu)耐酸鋼是由于在硝酸工業中的應用而得到發展的。Cr13型不銹鋼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(xiao)(xiao)酸中含有氯、鉻(ge)等離(li)子(zi)時,其腐(fu)蝕(shi)作用(yong)將增強。硝(xiao)(xiao)酸中的(de)(de)(de)氯離(li)子(zi)還(huan)易使(shi)耐酸鋼產生(sheng)點蝕(shi)。硝(xiao)(xiao)酸具有較強的(de)(de)(de)晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)作用(yong),易使(shi)焊縫熱(re)影(ying)響區產生(sheng)刀狀腐(fu)蝕(shi)。濃度(質(zhi)量分數)為(wei)65%的(de)(de)(de)沸騰硝(xiao)(xiao)酸不僅對(dui)因碳化(hua)鉻(ge)析(xi)出所造成的(de)(de)(de)晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)傾向敏感,而且對(dui)σ相析(xi)出所造成的(de)(de)(de)晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)傾向也敏感。
工業硝(xiao)酸(suan)分為濃硝(xiao)酸(suan)(96%~98%)和稀硝(xiao)酸(suan)(<65%)。下面簡(jian)要介紹不(bu)銹鋼(gang)在稀硝(xiao)酸(suan)、濃硝(xiao)酸(suan)生(sheng)產設備上(shang)的(de)應用。
a. 不銹鋼在(zai)稀硝酸生產中的應用
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. 不銹(xiu)鋼在濃硝酸生產中的應用
當硝酸濃(nong)度(質量(liang)(liang)分數)>68%時(shi),一般18-8型Cr-Ni 鋼(gang)已滿足(zu)不了要求。濃(nong)度(質量(liang)(liang)分數)≤85%時(shi),通(tong)常選擇Cr25Ni20型不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)。若(ruo)硝酸濃(nong)度再高,由于(yu)硝酸過(guo)氧化(hua)作用,Cr25Ni20 鋼(gang)的耐蝕性急(ji)劇下(xia)降,將(jiang)會受到嚴重腐蝕,必須(xu)選用w(Si)=4%~6% 的不銹(xiu)(xiu)鋼(gang),如(ru): 14Cr18Ni11Si4AITi、06Cr18Ni13Si4、022Cr20Ni24Si4Ti。當硝酸濃(nong)度≥97%時(shi),可選用含硅(gui)≥5%~6%的Cr-Ni不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)。
c. 耐硝(xiao)酸不(bu)銹鋼的(de)應用實(shi)例
硝酸生產主(zhu)要設備用不銹(xiu)鋼情況見表2-11。


