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石油工業發展對不銹鋼厚壁管耐蝕性的要求添加時間:2020-06-11

隨著中國石油工業的快速發展,對石油用不銹鋼厚壁管的需求越來越高。目前,世界上所有耐油腐蝕的不銹鋼厚壁管都是含鉻和鎳的合金鋼,如鉻鉬鋼、高鉻鋼、鉻鎳不銹鋼等。過去,中國的石油設備也使用這些不符合中國資源的外國鋼種。為了適應石油工業快速發展的需要,使中國的石油鋼管立足于中國,文化大革命冶金部門根據中國的資源特點,創造了一系列含鋁不銹鋼厚壁管,以鋁代鉻,并在中國加入少量其他豐富元素,從而為中國的耐腐蝕鋼開辟了一條嶄新的道路。一出現具有我們自己特點的耐腐蝕含鋁鋼,就立即受到石油和化學部門的歡迎。許多新鋼種已經投入試生產。一些相對成熟的含鋁鋼已經正式或即將轉化為生產和廣泛使用。

鋁在我國是一種豐富的元素。眾所周知,不銹鋼厚壁不銹鋼無縫管管中的鉻可以提高鋼的耐腐蝕性。像鉻一樣,鋁可以強烈地促使鋼變成鈍化層。因為厚壁管中的鉻或鋁可以形成強氧化膜,這種氧化膜可以保護金屬免受腐蝕和氧化。某單位的實驗證明了鋁的有益效果。

在主要由鋁組成的耐腐蝕不銹鋼厚壁管中,除了鋁之外,通常還添加少量元素,如鉬、釩、鈦、鎢、硅等。鉬也有一定的鈍化傾向。它能與鋼中的碳形成穩定的彌散碳化物。此外,鋁可以防止鋼的脆化。釩、鈦、鎢和鉬有相似的效果。它們是強碳化物形成元素,可以固定碳和細化晶粒。硅的作用類似于鉻和鋁,我國也有以硅為主的耐腐蝕不銹鋼厚壁管鋼種。

目前我國含鋁耐腐蝕不銹鋼按其鋁含量、耐蝕性和焊接性能可分為三類。它們的化學組成和機械性能如表11-1所示。第一類不銹鋼厚壁管的鋁含量相對較低,一般不超過0.5%。鋼板以熱軋狀態供應。其耐油腐蝕性能優于碳鋼,是制造油罐的良好鋼材。一家公司用15Mo、V、鋁、鈦、稀土和09 Al、V、鈦和鋼建造了一個儲油罐。

第二種是不銹鋼厚壁管,含1%鋁,用于熱軋狀態。它不銹鋼無縫鋼管的耐腐蝕性比第一種鋼好。工業掛片表明,這種鋼的抗硫腐蝕能力是碳鋼的幾倍到十倍,可用于各種塔設備。例如,一家工廠用12鋁鉬釩鋼等制造了一系列石油設備。第三種鋼含2-3%的鋁,在熱處理后供應。這種不銹鋼厚壁管在高溫重油中具有良好的耐腐蝕性。某廠在分餾塔裂解爐下部選用了15Al  2Cr  2Mo  W  Ti鋼,用15Al  3 Mo  W  Ti鋼制造的爐管的耐蝕性和抗氧化性達到了Cr  5 Al鋼的水平。不久前,這種鋁-鋼爐管被用于減壓爐和煉焦爐,從而打破了煉油廠加熱爐幾十年來一直以鉻-5-鉬不銹鋼厚壁管為主的局面。


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