均匀腐蚀
奥氏体不锈钢304,304L,304H,在适度的氧化和还原环境下,具有相当的耐腐蚀性。这些合金被广泛用于加工和处理食物饮料,奶制品设备和器具。热交换器,管道,油罐,其他与淡水接触的加工设备都可以采用这些合金。
这些合金的铬含量是18-19%,在氧化环境下具有抗氧化性。下表是304合金在稀硝酸环境下的氧化率。
% 硝酸 |
温度
°F (°C) |
腐蚀率
Mils/Yr (mm/a) |
10 |
300 (149) |
5.0 (0.13) |
20 |
300 (149) |
10.1 (0.25) |
30 |
300 (149) |
17.0 (0.43) |
304,304L,304H对中度有机酸(如醋酸)和还原酸(如磷酸)也具有抵抗性。18-8合金镍含量9-11%,能抵抗中度还原环境。更高还原性的还原环境(如沸腾的稀盐酸和硫酸),对于这些材料来说,攻击性就太强了。即使是半沸腾的,腐蚀性也太强。
某些情况下,低碳含量的304L合金比高碳含量的304合金的腐蚀率低。从甲酸,氨基磺酸,氢氧化钠得到的数据印证了这一点。除此以外,304,304L,304H在大多数腐蚀环境下的性能都是相同的。一个值得注意的特例是:在足以引起焊接和热影响区粒间腐蚀的环境中,更倾向使用304L合金,因为它的低碳含量有助于抵抗粒间腐蚀。
粒间腐蚀
18-8奥氏体不锈钢暴露在800°F至 1500°F (427°C至 816°C)温度下,可能引起碳化铬在晶界沉淀。这类不锈钢暴露在苛刻环境下,容易形成粒间腐蚀。304合金中的碳成分导致其在气焊和热影响区焊接过程中的热状态下,产生敏化。因此,材料在焊后状态使用的情况下,通常选用碳含量较低的304L合金。低碳含量延长了碳化铬沉淀到危害水平的时间,但是材料长期处于沉淀温度范围内,并不是完全消除这种沉淀。