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日常生活中,有很多对不锈钢一知半解的人是通过有无磁性来判断不锈钢的,没有磁性的就是不锈钢,有磁性的则不是不锈钢,是不锈铁。比如我们去超市购买不锈钢物品时,超市的售货员可能会告诉你同样的识别方法,甚至还会拿一块磁铁出来,让你亲目试一试。其实,这是因为对不锈钢概念不清而产生的又一种误解。从金属学角度来看,“钢”和“铁”仅仅在于碳含量的区别,和磁性无关。事实上,常见不锈钢按金相组织特点分类,主要可分为奥氏体不锈钢马氏体不锈钢和铁素体不锈钢三类。奥氏体不锈钢是应用范围厂的不锈钢,它的含铬量约为18%,含镍量约为8%属于铬镍不锈钢,习惯上义称为18-8型不锈钢。它的含碳量较低,由于镍的加人,经过固涪处理后,室温下其显微组织为单相奥氏体,通常是没有磁性的。但因冶炼造成化学成分波动或加工状态不同也有可能出现磁性。如O304不锈钢,由于冶炼时成分偏析或热处理不当,会出现少量的马氏体或铁素体组织。这样,它就会带有微弱的磁性。此外,304不锈钢经过冷加工后,可在钢内析出少量的马氏体组织,此时钢就会有一定磁性,且冷加工变形度越大,钢的磁性也越大。
马氏体不锈钢属于铬不锈钢,它的含碳量较高,经热处理后,能显著调整其力学性能。因此,这类钢一般都要经过淬火、回火后才使用。
利用焊剂进行焊接的工艺有手工焊,带焊剂芯电弧焊和埋弧焊,这些焊接工艺都会在表面留下细小的焊剂颗粒,普通的清理方法无法将它们掉。这此颗粒将是缝隙腐蚀的腐蚀源,必须采用机械清理方法去除这些残留焊剂。
焊接缺陷如:咬边、未焊透、密集气孔和裂纹不仅降低接头的牢固性,而且还会成为缝隙腐蚀的腐蚀源。改善这种结果进行清理操作时,它们还会夹带固体颗粒。这些缺陷可通过重新焊接或修磨后重焊进行修补。
有机物质如:油,油脂甚至指印都会成为局部腐蚀的腐蚀源。由于这些物质能起屏障作用,它们会影响化学和电化学清理效果,因而必须彻底清理掉。ASTM A380有一种简单的断水(WATERBREAK)试验检测有机污染物。试验时,从垂直表面的顶部浇下水,在向下流的过程中水会沿着有机物质的周围分开。熔剂和/或酸性化学清洗剂可油迹和油脂。
撕掉胶带和保护纸时,粘合剂总有一部分残留在不锈钢表面。如果粘全剂还没硬,可以用有机熔剂去除。但是,当曝露在光和/或空气中时,粘全剂变硬,形成缝隙腐蚀的腐蚀源。然后需要用细磨料进行机械清理。
这些污染物的影响与油和油脂的影响相似。建议用干净的刷子和干净的水或碱性清洗剂进行洗涤,也可以使用高压水或蒸汽冲洗。
订货要求和制作后检查可以防止并发现游离铁的存在,ASTM标准A380[3]规定了检查不锈钢表面铁或钢微粒的铁锈试验法。当要求不能有铁存在的时候,应该使用这种检验方法。如果结果令人满意,应用干净的纯水或硝酸对表面进行洗涤,直到深蓝色完全消失。
正如标准A380[3]指出的如果铁锈试验溶液不能全部干净,不在设备的工艺表面,即用来生产人类消费品的直接接触表面采用这种试验方法。比较简单的试验方法是在水中暴露12~24小时,检查是否有锈斑。这种试验灵敏性差,而且耗时。这些都是检测试验,不是清理方法。如果发现有铁存在,必须用后面介绍的化学和电化学的方法进行清理。
为了防止工艺润滑剂或生成物和/或污物积留,必须对划痕和其它粗糙表面进行机械清理。
如果在焊接或修磨过程中不锈钢在空气中被加热到一定的高温,焊缝两侧、焊缝的下表面和底部都会出现铬氧化物热回火色。 热回火色比氧化保护膜薄,而且明显可见。颜色决定于厚度,可呈见彩虹色、蓝色、紫色到淡黄色和棕色。较厚的氧化物一般为黑色。它是由于在高温或长时间在较高度下停留所致。当出现任何一种这类氧化层时,金属表面的铬含量都会降低,造成这些区域的耐腐蚀性降低。在这种情况下,不仅要热回火色和其它氧化层,还应对它们下面的贫铬金属层进行清理。
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