讨论一个不锈钢表面所用涂料、涂装和表面处理吧

HJ120

大家讨论一下不锈钢在海水中腐蚀是比较厉害的，那我们用什么样的涂料合适？涂装中应该注意什么呢？表面处理用什么磨料？或是用什么处理方法比较好呢？处理到什么程度比较合适呢？局部处理应该用什么处理工具处理呢？大家踊跃讨论啊！

hongta

可以用耐海水的黄铜，不锈钢的不朽是相对的。

abelaini

氯离子为什么会加速不锈钢的腐蚀呀

liangzs

既然涂料的作用是控制腐蚀，为什么还有不锈钢耐蚀材料，干脆用碳钢就行。不锈钢上做涂料不是很合适吧？

奶牛

呵呵，讨论的不错啊

咔哇小宝

来逛逛，又涨学问了。

zblhx84

这段英文在NACE SP 0108-2008标准中。这个标准中多次提到了不锈钢防腐

polystone

正准备做点防腐涂料，向大家学习

zblhx84

SSs susceptible to crevice corrosion and stress corrosion cracking in chloride-containing environments shall be coated unless otherwise specified by the facility owners.
Coatings for SSs or high nickel-chromium alloys shall not contain more than 200 mg/kg leachable chloride in accordance with ASTM C 871.16 In general, epoxy resin itself does not contain more than 10 mg/kg leachable chloride. Such coating formulations shall not contain metallic zinc, because of the possibility of inducing liquid metal cracking.

BMA004

问题基本解决，收稿。。。。。。
HJ120 发表于 2009-2-16 20:35

收什么稿，应该把你今晚看的那个标准发过来，就是Coatings for SSs or high nickel-chromium alloys shall not
contain more than 200 mg/kg leachable chloride in
accordance with ASTM C 871.16 In general, epoxy resin itself does not contain more than 10 mg/kg leachable
chloride. Such coating formulations shall not contain
metallic zinc, because of the possibility of inducing liquid
metal cracking.

bandbros

在不锈钢上做涂层,若涂层密封性好,在海水中,只要涂层有破损,有完好涂层下面的不锈钢反而会腐蚀

dqv1

双相不锈钢　　所谓双相不锈钢是在其固溶组织中铁素体相与奥氏体相约各占一半，一般量少相的含量也需要达到30%。在含C较低的情况下，Cr含量在18%~28%，Ni含量在3%~10%。有些钢还含有Mo、Cu、Nb、Ti，N等合金元素。该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点，与铁素体相比，塑性、韧性更高，无室温脆性，耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高，同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高，具有超塑性等特点。与奥氏体不锈钢相比，强度高且耐晶间副食和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能，也是一种节镍不锈钢。
　　双相不锈钢的性能特点
　　由于两相组织的特点，通过正确控制化学成分和热处理工艺，使双相不锈钢兼有铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢的优点，它将奥氏体不锈钢所具有的优良韧性和焊接性与铁素体不锈钢所具有的较高强度和耐氯化物应力腐蚀性能结合在一起，正是这些优越的性能使双相不锈钢作为可焊接的结构材料发展迅速，80年代以来已成为和马氏体型、奥氏体型和铁素体型不锈钢并列的一个钢类。双相不锈钢有以下性能特点：
　　（1）含钼双相不锈钢在低应力下有良好的耐氯化物应力腐蚀性能。一般18-8型奥氏体不锈钢在60°C以上中性氯化物溶液中容易发生应力腐蚀断裂，在微量氯化物及硫化氢工业介质中用这类不锈钢制造的热交换器、蒸发器等设备都存在着产生应力腐蚀断裂的倾向，而双相不锈钢却有良好的抵抗能力。
　　（2）含钼双相不锈钢有良好的耐孔蚀性能。在具有相同的孔蚀抗力当量值（PRE=Cr%+3.3Mo%+16N%）时，双相不锈钢与奥氏体不锈钢的临界孔蚀电位相仿。双相不锈钢与奥氏体不锈钢耐孔蚀性能与AISI 316L相当。含25%Cr的，尤其是含氮的高铬双相不锈钢的耐孔蚀和缝隙腐蚀性能超过了AISI 316L。
　　（3）具有良好的耐腐蚀疲劳和磨损腐蚀性能。在某些腐蚀介质的条件下，适用于制作泵、阀等动力设备。
　　（4）综合力学性能好。有较高的强度和疲劳强度，屈服强度是18-8型奥氏体不锈钢的2倍。固溶态的延伸率达到25%，韧性值AK（V型槽口）在100J以上。
　　（5）可焊性良好，热裂倾向小，一般焊前不需预热，焊后不需热处理，可与18-8型奥氏体不锈钢或碳钢等异种焊接。
　　（6）含低铬（18%Cr）的双相不锈钢热加工温度范围比18-8型奥氏体不锈钢宽，抗力小，可不经过锻造，直接轧制开坯生产钢板。含高铬（25%Cr）的双相不锈钢热加工比奥氏体不锈钢略显困难，可以生产板、管和丝等产品。
　　（7）冷加工时比18-8型奥氏体不锈钢加工硬化效应大，在管、板承受变形初期，需施加较大应力才能变形。
　　（8）与奥氏体不锈钢相比，导热系数大，线膨胀系数小，适合用作设备的衬里和生产复合板。也适合制作热交换器的管芯，换热效率比奥氏体不锈钢高。
　　（9）仍有高铬铁素体不锈钢的各种脆性倾向，不宜用在高于300°C的工作条件。双相不锈钢中含铬量愈低，σ等脆性相的危害性也愈小。
　　双相不锈钢（Duplex Stainless Steel，简称DSS），指铁素体与奥氏体各约占50%，，一般较少相的含量最少也需要达到3O%的不锈钢。
　　双相不锈钢从20世纪40年代在美国诞生以来，已经发展到第三代。它的主要特点是屈服强度可达400-550MPa，使普通不锈钢的2倍，因此可以节约用材，降低设备制造成本。在抗腐蚀方面，特别是介质环境比较恶劣（如海水，氯离子含量较高）的条件下，双相不锈钢的抗点蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀及腐蚀疲劳性能明显优于普通的奥氏体不锈钢，可以与高合金奥氏体不锈钢媲美。
　　双相不锈钢具有良好的焊接性能，与铁素体不锈钢及奥氏体不锈钢相比，它既不像铁素体不锈钢的焊接热影响区，由于晶粒严重粗化而使塑韧性大幅降低，也不像奥氏体不锈钢那样，对焊接热裂纹比较敏感。
　　双相不锈钢由于其特殊的优点，广泛应用于石油化工设备、海水与废水处理设备、输油输气管线、造纸机械等工业领域，近年来也被研究用于桥梁承重结构领域，具有很好的发展前景。

dqv1

铁素体　　铁素体(ferrite，缩写：FN)
　　即α-Fe和以它为基础的固溶体，具有体心立方点阵。亚共析成分的奥氏体通过先共析析出形成铁素体。这部分铁素体称为先共析铁素体或组织上自由的铁素体。随形成条件不同，先共析铁素体具有不同形态，如等轴形、沿晶形、纺锤形、锯齿形和针状等。铁素体还是珠光体组织的基体。在碳钢和低合金钢的热轧（正火）和退火组织中，铁素体是主要组成相；铁素体的成分和组织对钢的工艺性能有重要影响，在某些场合下对钢的使用性能也有影响。
　　纯铁在912℃以下为具有体心立方晶格（注1）的α-Fe。碳溶于α-Fe中的间隙固溶体称为铁素体，以符号F表示。由于α-Fe是体心立方晶格结构，它的晶格间隙很小，因而溶碳能力极差，在727℃时溶碳量最大，可达0.0218％,随着温度的下降溶碳量逐渐减小，在600％时溶碳量约为0.0057％，在室温时溶碳量几乎等于零。因此其性能几乎和纯铁相同，其数值如下：
　　抗拉强度 180—280MN/平方米
　　屈服强度 100—170MN/平方米
　　延伸率 30--50％
　　断面收缩率 70--80％
　　冲击韧性 160—200J/平方厘米
　　硬度HB 50—80
　　由此可见，铁素体的强度、硬度不高，但具有良好的塑性与韧性。
　　铁素体的显微组织与纯铁相同，呈明亮的多边形晶粒组织，有时由于各晶粒位向不同，受腐蚀程度略有差异，因而稍显明暗不同。
　　铁素体在770℃以下具有铁磁性，在770℃以上则失去铁磁性。
　　注1：体心立方晶格的晶胞是一个立方体，在体心立方晶胞的每个角上和晶胞中心都排列一个原子。可见，体心立方晶胞每个角上的原子为相邻的八个晶胞所共有，每个晶胞实际上只占有1/8个原子。而中心的原子却为该晶胞所独有。所以，体心立方晶胞中原子数为8*1/8+1=2个。碳原子存在于四面、八面体间隙。

dqv1

奥氏体　　奥氏体
　　英文名称：austenite
　　晶体结构：面心立方（fcc）
　　字母代号：A、γ
　　定 义：碳在γ－Fe中形成的间隙固溶体
　　性能特点：奥氏体是一种塑性很好，强度较低的固溶体，具有一定韧性。不具有铁磁性。因此，分辨奥氏体不锈钢刀具(常见的18－8型不锈钢）的方法之一就是用磁铁来看刀具是否具有磁性。
　　古代铁匠打铁时烧红的铁块既处于奥氏体状态。
　　另外，奥氏体因为是面心立方，四面体间隙较大，可以容纳更多的碳。

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马氏体(martensite)是黑色金属材料的一种组织名称。
　　马氏体最初是在钢（中、高碳钢）中发现的：将钢加热到一定温度（形成奥氏体）后经迅速冷却（淬火），得到的能使钢变硬、增强的一种淬火组织。
　　最先由德国冶金学家 Adolf Martens(1850-1914)于19世纪90年代在一种硬矿物中发现。马氏体的三维组织形态通常有片状(plate)或者板条状(lath)，但是在金相观察中（二维）通常表现为针状（needle-shaped），这也是为什么在一些地方通常描述为针状的原因。马氏体的晶体结构为体心四方结构（BCT）。中高碳钢中加速冷却通常能够获得这种组织。高的强度和硬度是钢中马氏体的主要特征之一。 20世纪以来，对钢中马氏体相变的特征累积了较多的知识，又相继发现在某些纯金属和合金中也具有马氏体相变,如:Ce、Co、Hf、Hg、La、Li、Ti、Tl、Pu、V、Zr、和Ag-Cd、Ag-Zn、Au-Cd、Au-Mn、Cu-Al、Cu-Sn、Cu-Zn、In-Tl、Ti-Ni等。目前广泛地把基本特征属马氏体相变型的相变产物统称为马氏体
　　马氏体就是以人命命名的：
　　对于学材料的人来说，“马氏体”的大名如雷贯耳，那么说到阿道夫·马滕斯又有几个人知道呢？其实马氏体的“马”指的就是他了。在铁碳组织中这样以人名命名的组织还有很多，今天我们就来说说这些名称和它们背后那些材料先贤的故事。
　　马氏体Martensite，如前所述命名自Adolf Martens (1850-1914)。这位被称作马登斯或马滕斯的先生是一位德国的冶金学家。他早年作为一名工程师从事铁路桥梁的建设工作，并接触到了正在兴起的材料检验方法。于是他用自制的显微镜（！）观察铁的金相组织，并在1878年发表了《铁的显微镜研究》，阐述金属断口形态以及其抛光和酸浸后的金相组织。（这个工作我们现在做的好像也蛮多的。）他观察到生铁在冷却和结晶过程中的组织排列很有规则（大概其中就有马氏体），并预言显微镜研究必将成为最有用的分析方法之一（有远见）。他还曾经担任了柏林皇家大学附属机械工艺研究所所长，也就是柏林皇家材料试验所（"Staatliche Materialprüfungsamt"）的前身，他在那里建立了第一流的金相试验室。1895年国际材料试验学会成立，他担任了副主席一职。直到现在，在德国依然有一个声望颇高的奖项以他的名字命名。

willlee100

24# shiptech

谢谢你的指点。等我有时间，我一定会把这几门基础课补一下！

顺便说一下，你真的很厉害，是不是高手都是很谦虚呀！

漆彩时空

锌是活泼金属 容易发生原电池反应和H腐蚀

zhaoxiang_lee@s

以前接触过有厂家用不锈钢做海水冷凝器，真的是不到3年就完蛋了，厚度差不多有2cm呢.后来我们给客户在不锈钢表面做了无溶剂环氧涂料，现在效果还可以，不到3年的时间，还没有什么变化！

shiptech

25# 方指利
不锈钢焊缝和热影响区锈蚀最简单的解释是“贫铬”引起，通常对焊条、焊接工艺等进行改进。
还是那句老话，建议学习一下《金属学》。
以下链接是北京科技大学余永宁教授《金属学原理》的课件，建议有兴趣的朋友上去看看。
http://elearning.ustb.edu.cn/clkx/index.htm
声明：仅供学习之用，如果引起纠纷，概与本人无关！

方指利

8# xxm1979  

答：这里所指的含锌底漆主要是指含金属锌（锌粉），金属锌在腐蚀时产生活泼氢，可使基体钝化膜活化还原，加速腐蚀；相反，锌铬黄溶出6价铬可使基体表面钝化，减缓腐蚀，但是在海水中由于氯离子的存 ...
shiptech 发表于 2009-2-15 23:48

学习了，在实际应用中我的确遇到有耐海水的不锈钢，但焊缝处会锈蚀，也许焊缝材料不耐腐蚀？