5s
+1
Submission successful!
Câu trả lời cho câu hỏi trong tiêu đề là có trong một số phương tiện truyền thông và không trong những phương tiện khác, và toàn bộ câu trả lời đó đến từ một đặc tính của hợp kim. Monel 400 là một dung dịch rắn niken-đồng không chứa crôm. Sự thiếu sót duy nhất đó giải thích cả hai nửa: hợp kim không phụ thuộc vào màng bề mặt thụ động để bảo vệ, vì vậy nó chống lại một nhóm môi trường ăn mòn phá hủy thép không gỉ, và nó không có gì để tự tái tạo khi môi trường trở nên oxy hóa.
Sự khác biệt quyết định mọi trường hợp là môi trường đó là khử hay oxy hóa. Khử có nghĩa là môi trường thiếu oxy, điều này trong thực tế thường có nghĩa là đã khử khí. Oxy hóa có nghĩa là oxy có thể tiếp cận bề mặt. Chất oxy hóa hóa học trong môi trường có tác dụng tương tự. Mô tả được công bố của hợp kim nêu rõ điều này: nó thể hiện khả năng chống ăn mòn bởi nhiều môi trường khử, và nó thường chống lại sự tấn công của môi trường oxy hóa tốt hơn các hợp kim đồng có hàm lượng đồng cao hơn, đây là sự so sánh trong cùng họ đồng chứ không phải là tuyên bố về dịch vụ oxy hóa.
Đọc một thông số kỹ thuật mà không có bộ phân biệt đó là cách một bộ phận 400 kết thúc trong nhiệm vụ sai. Các phần dưới đây nêu rõ khi nào hợp kim là câu trả lời tốt nhất, khi nào nó là câu trả lời sai và giới hạn nhiệt độ được công bố là bao nhiêu.
| Môi trường | Điều đó có nghĩa là gì trong một nhà máy | Hợp kim 400 hoạt động như thế nào |
|---|---|---|
| Khử, hoặc đã khử khí | Oxy bị loại trừ, bằng cách khử khí, bằng hệ thống kín, bằng khí phủ hoặc bằng chính hóa học của quy trình | Đây là nơi hợp kim khẳng định vị trí của mình. Khả năng chống lại axit sulfuric và axit clohydric được công bố của nó áp dụng trong điều kiện khử, và khả năng chống lại axit hydrofluoric của nó áp dụng trong tất cả các nồng độ lên đến điểm sôi |
| Trung tính | Nước biển và nước lợ, cộng với các dung dịch muối trung tính không có chất oxy hóa mạnh | Tốc độ ăn mòn rất thấp trong nước biển chảy, và khả năng chống nứt do ăn mòn ứng suất và ăn mòn rỗ trong hầu hết các loại nước ngọt và nước công nghiệp |
| Oxy hóa | Không khí hoặc oxy có mặt, hoặc môi trường chứa chất oxy hóa như ion sắt hoặc oxy hòa tan, hoặc axit là axit oxy hóa mạnh theo bản chất của nó | Đây là nơi hợp kim thất bại. Dữ liệu được công bố nêu rõ điều này đối với trường hợp mạnh nhất: hợp kim bị tấn công nhanh chóng bởi axit nitric. Axit clohydric sục khí và dung dịch sắt clorua thuộc cùng một nhóm |
Hai trong số các hàng đó cần được giải thích rõ ràng vì chúng là những hàng bị bỏ sót. Đầu tiên là sục khí không phải là chi tiết của quy trình, mà là biến số quyết định liệu hợp kim có hoạt động hay không. Dịch vụ axit clohydric và axit hydrofluoric được mô tả trong dữ liệu được công bố là yêu cầu điều kiện đã khử khí, có nghĩa là cùng một loại axit được xử lý thành công trong mạch khử kín sẽ tấn công hợp kim trong bể hở nơi không khí hòa tan vào đó. Do đó, sự thay đổi từ hệ thống kín sang hệ thống hở có thể biến một vật liệu đã hoạt động trong nhiều năm thành một vật liệu bị hỏng trong vài tháng.
Thứ hai là axit oxy hóa mạnh không cần sự trợ giúp của không khí. Axit nitric là một axit oxy hóa theo hóa học của nó, vì vậy cảnh báo áp dụng ngay cả trong đường ống kín, đã khử khí hoàn toàn. Mô tả được công bố của hợp kim liên kết điều này với hàm lượng đồng của nó, và nó đặt axit nitric và hệ thống amoniac cùng nhau như những môi trường mà hợp kim bị tấn công nhanh chóng. Ở những nơi có nhiệm vụ đó, hợp kim có crôm là câu trả lời và hợp kim niken-đồng thì không, bởi vì oxit bảo vệ mà axit nitric cần là oxit mà crôm tạo ra và đồng thì không.
| Môi trường | Tuyên bố được công bố | Tại sao là hợp kim 400 chứ không phải thép không gỉ |
|---|---|---|
| Axit hydrofluoric | Khả năng chống ăn mòn đặc biệt ở tất cả các nồng độ lên đến điểm sôi, được mô tả là có lẽ là hợp kim kỹ thuật được sử dụng phổ biến nhất | Đây là tuyên bố mạnh mẽ nhất của hợp kim và nó không được thép không gỉ austenit tiếp cận, vì chúng bị axit hydrofluoric tấn công |
| Axit sulfuric trong điều kiện khử | Khả năng chống lại nhiều dạng axit sulfuric được trình bày với điều kiện khử | Các loại thép không gỉ phụ thuộc vào màng oxit mà axit sulfuric trong điều kiện khử loại bỏ |
| Axit clohydric, đã khử khí | Khả năng chống lại nhiều dạng axit clohydric trong điều kiện khử | Axit clohydric tấn công màng thụ động trên thép không gỉ, và sau đó clorua thúc đẩy ăn mòn rỗ. Hợp kim 400 không phụ thuộc vào màng đó |
| Nước biển chảy và nước lợ | Tốc độ ăn mòn rất thấp trong nước biển chảy, với khả năng chống nứt do ăn mòn ứng suất và ăn mòn rỗ trong hầu hết các loại nước ngọt và nước công nghiệp | Các loại austenit dễ bị nứt do ăn mòn ứng suất clorua, mà hợp kim 400 được mô tả là chống lại |
| Kiềm và dịch vụ kiềm | Danh sách ứng dụng được công bố bao gồm bộ gia nhiệt khử khí và thiết bị cấp nước lò hơi | Dịch vụ kiềm là nhiệm vụ đã được thiết lập cho các loại niken-đồng và niken nguyên chất |
| Nước ngọt và nước công nghiệp | Khả năng chống nứt do ăn mòn ứng suất và ăn mòn rỗ trong hầu hết các loại nước ngọt và nước công nghiệp | Nhiệm vụ ăn mòn đa dụng với chi phí vừa phải |
Mọi hàng ở đây đều là môi trường mà hợp kim bị tấn công hoặc không thể tự bảo vệ. Chúng được nhóm lại vì chúng có chung một nguyên nhân.
| Môi trường hoặc điều kiện | Dữ liệu được công bố nói gì | Cái gì thuộc về đó thay thế |
|---|---|---|
| Axit nitric | Bị tấn công nhanh chóng. Axit nitric là một axit oxy hóa theo bản chất hóa học của nó, vì vậy việc khử khí không làm thay đổi kết quả | Hợp kim có crôm. Dịch vụ axit nitric được xử lý bởi các loại tạo ra oxit crôm bảo vệ, là loại mà hợp kim 400 không có thành viên nào |
| Axit clohydric hoặc sulfuric sục khí | Khả năng chống lại các axit này được công bố được bổ sung bởi điều kiện khử. Sục khí loại bỏ bổ sung | Hoặc là hệ thống đã khử khí, hoặc là một họ hợp kim khác. Quyết định quy trình quan trọng như quyết định vật liệu ở đây |
| Sắt clorua và các dung dịch muối oxy hóa khác | Được nhóm với các môi trường oxy hóa mà hợp kim không dành cho | Hợp kim niken molypden cao hoặc thép không gỉ austenit siêu cấp, tùy thuộc vào nồng độ và nhiệt độ |
| Hệ thống amoniac | Được nhóm với axit nitric trong mô tả được công bố là môi trường mà hợp kim bị tấn công nhanh chóng | Môi trường phải được xem xét lại. Đây là một trong hai môi trường mà hàm lượng đồng của hợp kim chống lại nó |
| Nước biển tù đọng | Tốc độ ăn mòn rất thấp được cho là do nước biển chảy. Điều kiện tù đọng đã được chứng minh là gây ra ăn mòn khe và ăn mòn rỗ | Giữ tốc độ dòng chảy, hoặc chấp nhận một khoản cho phép xác định cho ăn mòn khe. Đây là điều kiện thiết kế, không phải thay thế vật liệu |
| Dịch vụ oxy hóa nóng | Hữu ích ở nhiệt độ lên tới 1000 °F trong khí quyển oxy hóa, như được nêu dưới đây | Hợp kim niken-crôm hoặc niken-crôm-sắt ở nhiệt độ cao hơn |
Hàng axit nitric đáng được nhấn mạnh vì nó là hàng làm thiết bị tốn kém thay vì đánh giá lại. Hợp kim niken-đồng không có crôm để tạo ra màng chắn mà axit nitric yêu cầu, và đồng trong hợp kim là phần bị tấn công. Một trang được công bố liệt kê axit nitric trong số các axit mạnh mà hợp kim này xử lý đang mô tả ngược lại với hành vi được công bố.
Oxy hóa là nơi cùng một yếu tố bị thiếu quyết định câu trả lời, và giới hạn được công bố là một câu duy nhất dễ trích dẫn và dễ vượt quá.
| Điều kiện | Tuyên bố hoặc số liệu được công bố | Điều đó có nghĩa là gì đối với một thông số kỹ thuật |
|---|---|---|
| Khí quyển oxy hóa, có nghĩa là không khí | Hợp kim hữu ích ở nhiệt độ lên tới và bao gồm 1000 °F, tương đương 538 °C | Đây là giới hạn không khí. Lò nung hoặc lò sấy. Bất kỳ bộ phận nào có nhiệt độ hoạt động được đặt bởi ngọn lửa hoặc nhiệt bức xạ đều nằm ngoài giới hạn này |
| Khí quyển khử | Nhiệt độ cao hơn có thể được sử dụng khi hợp kim ở môi trường khử | Giới hạn không phải là hằng số vật liệu. Nó phụ thuộc vào khí quyển, vì vậy khí quyển phải được nêu trong yêu cầu báo giá |
| Cái gì hình thành trên bề mặt | Hợp kim sẽ tạo thành một màng oxit bám dính nếu được phép nguội trong không khí sau khi gia nhiệt | Có một oxit, và nó bám dính. Nó không phải là lớp chắn bảo vệ dày đặc mà crôm tạo ra, đó là lý do tại sao giới hạn nhiệt độ được đặt ở đó |
| Trần xử lý tuyệt đối | Trong mọi trường hợp không được gia nhiệt hợp kim trên 2150 °F, vì có thể gây hư hỏng vĩnh viễn | Giới hạn chế tạo chứ không phải giới hạn dịch vụ. Nó áp dụng cho gia công nóng, và đó là con số mà lò rèn hoặc xưởng xử lý nhiệt phải tuân theo |
| Xử lý nhiệt | Ủ được thực hiện bằng cách giữ ở 1600 đến 1800 °F trong 2 đến 10 phút bằng phương pháp gia nhiệt hở, hoặc ở 1400 đến 1500 °F trong 1 đến 3 giờ bằng phương pháp ủ trong hộp | Cả hai con số đều nằm dưới trần tuyệt đối, vì vậy một xưởng tuân theo quy trình ủ được công bố không thể vượt quá một cách vô tình |
Điểm quan trọng về hành vi oxy hóa là danh tiếng của hợp kim đến từ khả năng chống ăn mòn chứ không phải khả năng chống oxy hóa. Nó chống lại sự ăn mòn tương đối tốt trong không khí ở 538 °C, bao gồm phần lớn dịch vụ hóa học và hàng hải mà nó được sử dụng, và nó không phải là vật liệu được chọn cho các bộ phận bên trong lò hoặc bộ phận đầu đốt, cũng như cho bất kỳ bộ phận nào có nhiệm vụ ngồi trong không khí nóng. Những nhiệm vụ đó thuộc về các hợp kim phát triển oxit crôm hoặc nhôm, và nhiệt độ mà điều đó trở nên cần thiết là nhiệt độ mà trang này đã mở đầu.
Hai tuyên bố được công bố về nước biển đi theo hai hướng ngược nhau và cả hai đều thuộc về thông số kỹ thuật. Hợp kim 400 được mô tả là cho thấy tốc độ ăn mòn rất thấp trong nước biển chảy, và điều kiện tù đọng đã được chứng minh là gây ra ăn mòn khe và ăn mòn rỗ. Hợp kim cũng được mô tả là chống nứt do ăn mòn ứng suất và ăn mòn rỗ trong hầu hết các loại nước ngọt và nước công nghiệp.
| Điều kiện nước biển | Hành vi được công bố | Phải làm gì về nó |
|---|---|---|
| Chảy, với bề mặt được quét | Tốc độ ăn mòn rất thấp | Đây là điều kiện mà hợp kim được mua, và danh sách ứng dụng được công bố bắt nguồn từ đó |
| Tù đọng, hoặc trong khe | Ăn mòn khe và ăn mòn rỗ được gây ra | Tránh các điểm chết và khe hở ở giai đoạn thiết kế. Nơi chúng không thể tránh khỏi, chúng thuộc về danh sách kiểm tra bảo trì và không chỉ trong ghi chú vật liệu |
| Nứt do ăn mòn ứng suất clorua | Khả năng chống ăn mòn được mô tả là tốt, và hệ thống niken-đồng chống nứt do clorua tốt hơn thép không gỉ austenit | Đây là lý do hợp kim được sử dụng cho trục bơm và trục chân vịt, nơi sự kết hợp giữa tải trọng và clorua sẽ làm nứt trục thép không gỉ |
| Tốc độ | Tuyên bố được công bố gắn liền với điều kiện chảy chứ không phải với con số tốc độ | Con số tốc độ được xác định bởi thiết kế thiết bị và bởi khoản dự phòng ăn mòn, vì vậy yêu cầu báo giá nên cung cấp tốc độ dòng chảy và hình học thay vì yêu cầu tối đa |
Danh sách ứng dụng được công bố là một bài kiểm tra tốt về quy tắc, vì mỗi mục là một nhiệm vụ khử hoặc trung tính và không có mục nào trong số đó là nhiệm vụ oxy hóa.
Van và bơm; trục bơm và trục chân vịt; phụ kiện và ốc vít hàng hải; linh kiện điện và điện tử; lò xo; thiết bị xử lý hóa chất; bình xăng và nước ngọt; lò chưng cất dầu thô, bình xử lý và đường ống; bộ gia nhiệt cấp nước lò hơi và các bộ trao đổi nhiệt khác; và bộ gia nhiệt khử khí.
Ba quan sát theo sau khi đọc danh sách này thay vì lướt qua nó. Nhóm lớn nhất là hàng hải và bơm, đó là nhiệm vụ nước biển chảy. Các mục trong nhà máy hóa chất là bình và bộ trao đổi, là hệ thống kín chứ không phải bể hở, và hệ thống kín là cách dễ nhất để giữ cho môi trường khử. Và danh sách không chứa lò nung, không có đầu đốt, không có lò phản ứng oxy hóa và không có thiết bị axit nitric, đó là bằng chứng phủ định rằng hai giới hạn trên là giới hạn thực tế chứ không phải ghi chú cảnh báo.
Không. Axit nitric là một axit oxy hóa theo bản chất hóa học của nó, và dữ liệu được công bố nhóm nó với các hệ thống amoniac như một môi trường mà hợp kim bị tấn công nhanh chóng. Vì axit là chất oxy hóa theo bản chất, việc khử khí hệ thống không làm thay đổi kết quả, vì vậy đây không phải là trường hợp thêm bước khử khí. Hợp kim 400 không chứa crôm, vì vậy nó không có cách nào để tạo ra oxit bảo vệ mà dịch vụ axit nitric yêu cầu.
Axit hydrofluoric ở tất cả các nồng độ lên đến điểm sôi, mà dữ liệu được công bố mô tả là hành vi chống ăn mòn nhất của bất kỳ hợp kim kỹ thuật nào được sử dụng phổ biến, và nhiều dạng axit sulfuric và axit clohydric trong điều kiện khử. Điều kiện khử là một phần của tuyên bố, không phải là chú thích. Dịch vụ axit clohydric và axit hydrofluoric được mô tả là yêu cầu điều kiện đã khử khí.
Hỏi xem có bất cứ thứ gì trong hệ thống có thể cung cấp oxy cho bề mặt không. Một vòng kín đã được khử khí là khử. Một bể hở có không khí hòa tan vào đó thì không, ngay cả khi cùng một loại axit đang được xử lý. Một môi trường là chất oxy hóa về mặt hóa học, chẳng hạn như axit nitric, là oxy hóa bất kể hệ thống được xây dựng như thế nào. Hướng dẫn được công bố cho các nhiệm vụ axit đặt tên rõ ràng điều kiện khử, vì vậy câu trả lời trung thực là thiết kế hệ thống là một phần của đánh giá ăn mòn.
Lên tới và bao gồm 1000 °F, tương đương 538 °C, trong khí quyển oxy hóa như không khí. Nhiệt độ cao hơn có thể được sử dụng khi hợp kim ở môi trường khử. Sự khác biệt rất quan trọng vì giới hạn được đặt bởi khí quyển chứ không phải chỉ bởi kim loại, vì vậy yêu cầu báo giá cho nhiệm vụ nhiệt độ cao nên nêu rõ khí quyển cùng với nhiệt độ.
Không, và lý do là giới hạn không khí 538 °C. Hợp kim tạo thành một màng oxit bám dính khi nó nguội trong không khí sau khi gia nhiệt, nhưng màng đó không phải là lớp vảy bảo vệ dày đặc mà các hợp kim chứa crôm tạo ra, vì vậy nó không chịu được ở nhiệt độ lò nung. Hợp kim niken-crôm hoặc niken-crôm-sắt là vật liệu cho nhiệm vụ đó.
Nó không được chọn để chống mài mòn. Lý do nó xuất hiện trong dịch vụ trục bơm và trục chân vịt là sự kết hợp giữa khả năng chống ăn mòn và khả năng chống nứt do ăn mòn ứng suất clorua trong nước biển chảy, với sức bền cơ học của trục được kéo nguội hoặc hoàn thiện nóng phía sau nó. Nơi mài mòn là cơ chế chi phối, các loại chống mài mòn có cacbua trong vi cấu trúc là họ cần xem xét, và việc lựa chọn là quyết định về mài mòn chứ không phải về ăn mòn.
Hợp kim 400 chống ăn mòn trong môi trường khử và trung tính và không chống lại trong môi trường oxy hóa, và một câu bao gồm toàn bộ câu trả lời. Trong nhóm khử, nó có tuyên bố mạnh mẽ nhất trong phạm vi hợp kim kỹ thuật thông thường, axit hydrofluoric ở tất cả các nồng độ lên đến điểm sôi, cùng với axit sulfuric và axit clohydric trong điều kiện khử và nước biển chảy với khả năng chống nứt do ăn mòn ứng suất clorua tuyệt vời. Trong nhóm oxy hóa, nó bị tấn công nhanh chóng, và các hệ thống axit nitric và amoniac được nêu trong dữ liệu được công bố là những trường hợp rõ ràng nhất. Về nửa oxy hóa của câu hỏi, giới hạn là 1000 °F, hoặc 538 °C, trong không khí, với nhiệt độ cao hơn chỉ được phép trong môi trường khử, và trần chế tạo tuyệt đối là 2150 °F không được vượt quá.
Monel 400 được cung cấp từ Thường Châu, Giang Tô dưới dạng thanh, dây, dải, tấm, ống và ống, theo các tiêu chuẩn bao gồm mỗi dạng, từ một nhà máy có chứng nhận ISO 9001 và được kiểm toán bởi SGS. Gửi môi trường, nồng độ, nhiệt độ và liệu oxy có thể tiếp cận bề mặt hay không. Liệu câu trả lời có phải là hợp kim này hay không phụ thuộc vào bốn sự kiện đó.
Hành vi được mô tả ở trên là dữ liệu được công bố cho hợp kim nói chung, và nó không phải là đánh giá ăn mòn cho một nhà máy cụ thể. Tốc độ ăn mòn phụ thuộc vào nồng độ, nhiệt độ, sục khí, dòng chảy và sự hiện diện của các tạp chất vi lượng cùng nhau, và cùng một môi trường có thể di chuyển giữa các nhóm thuận lợi và không thuận lợi trong suốt vòng đời của nhà máy khi một trong các biến số đó thay đổi. Nơi hậu quả của một sự cố là đáng kể, việc đánh giá thuộc về kỹ sư ăn mòn và dữ liệu ăn mòn của nhà cung cấp hợp kim cho môi trường cụ thể.
english
français
Deutsch
Italiano
Русский
Español
português
Nederlandse
ελληνικά
日本語
한국
中文
العربية
हिन्दी
Türkçe
indonesia
tiếng Việt
ไทย
বাংলা
فارسی
polski