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渗铝钢的基本特性分析介绍

来源www.xhxy-sl.com点击:33 发布时间:2019-06-10

渗铝钢的基本特性,主要有以下几个方面:
1、渗铝钢耐蚀性
渗铝钢是指普通碳钢经特殊的处理工艺, 在钢材表面生成一层铝- 铁合金。目前我国的渗铝技术常用的有热浸法和固体法(粉末法) 两种。渗铝层厚度热浸法可达0.1mm以上, 固体法可达0.05mm以上。经过渗铝处理后的碳钢渗铝层含铝量在50 %以上, 是FemAln 化合物;在渗铝层表面为尖晶石型无空位点阵氧化物Al2O3·FeO保护膜。由于这种保护膜致密性好, 且在腐蚀介质中的抗溶解能力高, 所以具有极强的保护能力, 使渗铝钢具有良好的耐蚀能力。
2、渗铝钢的导热性能
碳钢经渗铝后导热系数的变化如何将直接影响换热效果,激光热导仪测定的结果:<10mm圆形试件在593 ℃时, 渗铝前0. 069cm2 / s , 渗铝后为0. 0678cm2 / s ,说明渗铝钢与原钢材的导热系数相近,渗铝后不影响导热性。从实验室和现场挂片数据看,在500 ℃以下渗铝钢有着优良的耐腐蚀品质。在两种实验场合下,经渗铝处理后的碳钢, 其腐蚀速率在0.007~0.03mm/ a之间, 而相同环境下碳钢则为0. 3~0. 6mm/ a , 两者相差20~40 倍, 且渗铝钢腐蚀速率的最大值仅为0.03mm/ a ,腐蚀极微。另外从实测的导热性来看,渗铝钢的导热性能与原钢材的导热系数非常相近, 渗铝后不影响导热性。
3、经渗铝处理后10# 钢管的机械性能
前面的实验数据已经验证了经渗铝处理后碳钢在抗腐蚀能力上和传热效率上完全可以满足换热器的使用要求, 但人们还普遍关心经渗铝处理后其材料机械性能如何?会发生什么样的变化?为此笔者从同炉号、同批号、同一轧制工艺按GB8163 - 87 标准生产的10# 冷拔管(<25 ×2. 5) 中抽取若干试样, 一部分试件经950~980 ℃温度下固体渗铝处理。
渗铝管力学性能得到一定的改善, 尤其是σb 变得更加稳定, 这主要是渗铝工艺相当于对材料进行了正火处理, 改善了材料组织、细化了晶粒的结果。另外, 渗铝层中具有的Fe2Al5 相, 有较高的显微硬度,可达HRC60 左右,使渗铝钢具有较高的耐磨性和抗冲刷腐蚀能力。试验验证, 10# 钢管经渗铝处理后, 无论是其耐腐蚀性能、传热性能还是机械性能都满足制作加工高硫原油换热设备的要求, 然而, 由于其焊接技术一直困绕着人们,制约了其广泛应用。