Вы вошли как ГостьПриветствую Вас, Гость
Главная » 2016 » Сентябрь » 28 » Материалы для производства химических аппаратов. ч.2 – стали.
21:39
Материалы для производства химических аппаратов. ч.2 – стали.

    Сталь является одним из древнейших конструкционных материалов, нашедших широкое применение в промышленности. Мы не будем пока касаться меди, бронзы, чугунов и др. металлов, ибо стали сегодня применяются в 95% химического оборудования.
    Наиболее широко сегодня применяются углеродистые конструкционные стали обычного качества и качественные. Отличие заключается в содержании вредных примесей стали, то есть, в толщине и структуре межзернового солеокисного слоя, а так же, размере структурного зерна. Углеродистые стали это самый дешевый материал для производства оборудования.
      Все стали подразделяют на три группы по типу поставки:
 А – поставляемые по механическим свойствам,
 Б – поставляемые по химическому составу,
 В – поставляемые по химическому составу и механическим свойствам.
     Отсутствие буквенного индекса указывает на группу “А”.
   По степени раскисления углеродистые конструкционные стали обычного качества подразделяют на четыре группы. Сталь ст.0 выпускается без указания группы раскисления, так как, нельзя вносить лишний углерод с ферросплавами. По режиму раскисления стали выпускают:
- спокойные (сп),
- полуспокойные (пс),
- кипящие (кп).
    Стали обычного качества выпускают всех типов раскисления, качественные углеродистые стали производят преимущественно спокойного раскисления. Наиболее распространенная качественная углеродистая сталь кипящего раскисления – 08кп, знакома всем по штампованным корпусам электроприборов и бытовой техники. Кипящее раскисление быстрее и проще провести, но, структура стали несколько рыхлее, что делает ее более хрупкой и снижает усталостную прочность. Кипящее раскисление способствует повышению газопроницаемости стальных деталей. Стали с содержанием углерода больше 0,3% выпускают только спокойного раскисления.
     Механические свойства углеродистых сталей обычного качества, с различными режимами раскисления, можно наглядно проследить по поведению при растяжении.

     Несмотря на то, что сегодня работает множество предприятий химической промышленности, где применяются аппараты из углеродистых сталей (что наглядно заметно, например, по рыжевато-желтому цвету гранул удобрений, обусловленному примесью ржавчины), практически все новое оборудование изготавливают из легированных сталей. Легированные стали выгодно отличаются по свойствам от классических углеродистых, при этом они имеют стоимость на 20-2000% больше. Наиболее дешевы низколегированные конструкционные стали (типа 09Г2С, 15ГФ, 16ГС и пр.). Наиболее знамениты две стали: 09Г2С – улучшенная свариваемость и хорошая морозостойкость, 10ХСНД – стойкость к коррозии на порядок выше, чем у углеродистых сталей. Обе данные стали сегодня выпускаются в огромных количествах. Механические характеристики наиболее распространенных низколегированных сталей приведены в таблице.

     Значительно большие перспективы имеют стойкие к коррозии среднелегированные стали, состав которых включает одновременно хром и никель. Две наиболее знаменитые марки – 30Х13 и 12Х18Н10. При стоимости в несколько раз большей, чем обычные конструкционные углеродистые стали, они имеют на порядки большую долговечность в большинстве сред, кроме того, они могут работать даже в ряде концентрированных кислот.
     Все легированные стали применяемые в химической промышленности подразделяют на три группы:
 I – стойкие к коррозии (10Х17Н13М2Т, 30Х13, 12Х17, 08Х13 и др.).
 II – жаростойкие, или окалиностойкие стали, устойчивые при температурах свыше 550*С при средних и низких нагрузках (15Х18, 20Х23Н13, 12Х17, 12Х18Н10Т и др.). Многие из этих сталей имеют высокую стойкость к коррозии в жидких средах.
 III – жаропрочные стали, работающие при высоких нагрузках (20Х23Н18, 12Х13, 20Х13 и др.).
     Отдельно можно отметить стали с низким содержанием кремния, например, сталь 03Х18Н11. Низкое содержание кремния способствует не только повышению стойкости к коррозии в кислых средах и при высоких температурах, но и повышает усталостную прочность стали. Из стали 03Х18Н11 изготавливают многие аппараты для производства азотной кислоты, и для приготовления нитрующих смесей. Снижение содержания кремния в три с половиной раза (с 3% до 0,8%) дает выигрыш долговечности в два раза.

Категория: Металлургия | Просмотров: 290 | Добавил: Chemadm | Рейтинг: 5.0/3
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]