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為了解決在鎳供應量嚴重不足的情況下,不銹鋼的生產和供應問題,美國開發出了這種以錳代鎳的奧氏體不銹鋼新鋼種系列。結束后,美國鎳的供應狀況逐步改善,因此,300系列不銹鋼的生產不再受原料緊張的制約,因此200系列就沒有再得到大的發展。幾位當初參與開發200系列不銹鋼的印度人,回到印度后,從印度是一個錳資源相對豐富、鎳資源缺乏的國情出發,將在美國開發的200系列鋼種的不銹鋼品種帶回印度。
200系列不銹鋼的應用在印度所以成功,是由于在一些特定的用途中有可能替代304不銹鋼。在市場上售出的大部份200系列不銹鋼幾乎沒有按照國標控制硫、碳含量,以錳(和氮)取代部分或全部鎳來生產更低鎳含量的奧氏體不銹鋼。這種系列材料的缺點是:18%以下的鉻含量與低的鎳含量達不到平衡而形成了鐵素體,為此,200系列不銹鋼中的鉻含量降到13.5%~15%,某些情況下降到了13%~14%,其耐腐蝕是不能與304和其他類似的鋼相比的。
目前,各地金屬橋梁河道護欄一般由鋼管制成,極其容易生銹,傳統的保養手段為用砂紙打磨除銹后刷涂防銹漆,外觀效果一般且不能持久,每年都需投入一定資金進行反復處理。因此,建議有關部門采取新工藝進行除銹、防銹處理:
一、采取噴砂法除銹,能迅速除去銹跡,比傳統砂紙打磨法除銹更迅速、更徹底,在噴砂除銹同時,做好防護收集工作,避免銹蝕、噴砂落入河中。
二、采用噴砂除銹后現場熱噴鋅防腐,在鋅層外再刷涂環氧富鋅底漆后加刷兩層面漆的施工工藝,改變用砂紙打磨除銹后刷涂防銹漆的傳統橋梁金屬欄桿保養手段。
該新工藝雖一次性投資較高,但經業內人士估測防腐除銹效果可保持10年以上,面漆效果也可維持3-5年,比起傳統保養手段,更為節約了人力、物力和資金,達到了一次投資、長期受益的效果。
這種腐蝕使晶粒間的結合力大大削弱,嚴重時可使機械強度完全喪失。例如遭受這種腐蝕的不銹鋼工字鋼,表面看起來還很光亮,但經不起輕輕敲擊便破碎成細粒。由于晶間腐蝕不易檢查,所以廷民設備的突然破十,它的危害性很大。不銹鋼、鎳基合金、鋁合金、鎂合金等都是晶間腐蝕敏感性高的材料。在受熱情況下使用或焊接過程都會造成晶間腐蝕的問題。以晶間腐蝕為起源,在應力和介質的共同作用下,可使不銹鋼、鋁合金等誘發晶間應力腐蝕,所以晶間腐蝕有時是應力腐蝕的先導。
在通常腐蝕條件下,鈍化合金組織中的晶界活性不大,但當它具有晶間腐蝕的敏感性時,晶間活性很大,即晶格粒與晶界之間存在著一定的電位差,這主要是合金在受熱不當時,組織發生改變而引起的。所以晶間腐蝕是一種由組織電化學不均勻性引起的局部腐蝕蝕。此外晶界存在雜質時,在一定介質也也會引起晶間腐蝕。
熱擠壓一般是針對雙金屬管坯進行的,稱為復合擠壓(coextrude)。復合擠壓目前是生產不銹鋼和高鎳合金無縫復合管的好方法,日本制鋼所利用這種方法生產8in(203.2mm)以下的雙金屬復合管。它是將兩種以上的金屬組成的一大直徑復合坯料加熱到1200℃左右,然后擠過由模具和芯軸形成的環狀空間。當擠壓坯料截面縮減到10:1時,高的擠壓壓力和溫度會在界面處產生“壓力焊”的焊接效應,促進界面間的快速擴散和廣泛結合,實現界面的冶金結合。擠壓前的復合管坯制造方法有三種:由鍛造坯料通過熱穿孔和放大擠壓獲得;直接離心旋鑄;用耐蝕粉末顆粒。也有內外兩種金屬原材料均采用粉末的,稱為“nuval”工藝,可以開發新型合金,但粉末制備成本太高。復合擠壓的優缺點分別為:
優點:界面為冶金結合;擠壓過程中涉及的力完全是壓應力,因此特別適合于熱加工性不好、塑性低的高合金金屬的加工。
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