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有(yǒu)哪些常用(yòng)的耐腐蚀金属材料?如何為(wèi)零件挑选比较合适的金属材料?

2023-06-07

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耐腐蚀金属广泛应用(yòng)于从烹饪行业到航空航天应用(yòng)的各个领域。像大多(duō)数金属一样,它们提供了结构强度和耐热性,但本文(wén)列出的金属也比其他(tā)金属更耐腐蚀。

1. 不锈钢零件加工

不锈钢是一个总括性术语,涵盖了广泛的耐腐蚀金属。耐腐蚀程度取决于合金的元素组成。具體(tǐ)的耐化學(xué)性也随着金属的化學(xué)性质而变化。不锈钢耐腐蚀性的关键机制是在表面形成氧化铬钝化层,从而提供优异的耐腐蚀性。

不锈钢根据其微观结构可(kě)分(fēn)為(wèi)三大类:

奥氏體(tǐ)不锈钢:该系列合金通常被称為(wèi)300系列不锈钢。典型的等级包括304和316不锈钢,其中316是比较耐腐蚀的。元素组成包括约18%的铬和8%的镍。除此之外,还包括少量的氮和锰。奥氏體(tǐ)不锈钢是市场上比较常见的耐腐蚀金属。

马氏體(tǐ)不锈钢:这一系列合金通常被称為(wèi)400系列不锈钢,常见等级為(wèi)420A。这种钢合金也有(yǒu)18%的铬,不含镍,但碳含量更高,比不锈钢家族中的其他(tā)耐腐蚀金属更硬。然而,这种合金不像300系列钢那样耐腐蚀。

铁素體(tǐ)不锈钢:这种合金也是400系列不锈钢的一部分(fēn)。比较常见的等级是430A。然而,铁素體(tǐ)不锈钢的铬含量要高得多(duō),高达27%(以提高弹性),但碳含量较低(使其更具韧性)。

双相不锈钢

双相钢是一种含有(yǒu)两种不同相的钢合金,因此得名。常见相為(wèi)铁素體(tǐ)相和奥氏體(tǐ)。双相钢从两个阶段获得较优性能(néng),并将它们结合成一种先进的耐腐蚀金属,用(yòng)于具有(yǒu)挑战性的应用(yòng)。典型的牌号包括2205(含22%铬、5%镍和3%钼)和S32750(含25%铬、7%镍和4%钼)。

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2.高温合金零件加工

高温合金是指一种经过特殊配方处理(lǐ)的高性能(néng)金属,可(kě)在高温下提供优异的机械性能(néng)和耐腐蚀性能(néng)。这就是為(wèi)什么这些等级的耐腐蚀金属经常用(yòng)于航空航天和能(néng)源应用(yòng)的原因。超级合金是通过主要的基體(tǐ)元素来區(qū)分(fēn)的。

镍高温合金:镍高温合金具有(yǒu)高强度和优异的耐腐蚀性。这种高温合金通常比钴合金便宜,也是比较常见的高温合金。

钴高温合金:与其他(tā)高温合金相比,钴高温合金具有(yǒu)更高的熔点,因此具有(yǒu)优异的热腐蚀性能(néng)。

铁高温合金:铁高温合金在室温下具有(yǒu)高强度和高耐腐蚀性。它们也比其他(tā)两种类型的高温合金便宜得多(duō)。

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3.铝合金零件加工

铝具有(yǒu)良好的耐腐蚀性,并在其表面形成钝化氧化物(wù)层,这使其能(néng)够抵抗腐蚀。大多(duō)数级别的铝具有(yǒu)很(hěn)强的化學(xué)弹性,但1xxx、3xxx和5xxx级别的铝是铝家族中比较耐腐蚀的金属。它们在4.5至8.5的pH范围内特别坚韧。

1xxx系列:该铝级具有(yǒu)99%的高纯度铝,在正常应用(yòng)中具有(yǒu)比较佳的耐腐蚀性能(néng)。

3xxx系列:锰是该系列中的主要合金元素。这使其抗腐蚀的能(néng)力略低于1xxx铝。然而,它是一种高延展性材料,非常适合需要良好耐腐蚀性的冷成型应用(yòng)。

5xxx系列:该牌号的铝以镁作為(wèi)主要合金元素,具有(yǒu)与3xxx铝类似的耐腐蚀性。

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4. 铜合金零件加工

铜具有(yǒu)很(hěn)好的耐腐蚀性,并且通常包含在其他(tā)金属合金中,以提高整體(tǐ)耐腐蚀性。下面列出了铜合金家族中一些比较常见的耐腐蚀金属。

青铜:这是一种铜合金,其主要合金元素是锡。它特别适合与海水接触的应用(yòng)。当向合金中添加少量硅时,耐腐蚀性显著提高。

黄铜:这是一种铜锌合金,非常常见。向合金中添加少量的锡也增加了该合金的整體(tǐ)耐腐蚀性,而锌含量的增加将降低耐腐蚀性。黄铜的熔点也比纯铜或青铜低。

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5. 钛合金零件加工

钛由于其强度与重量的比例而被广泛应用(yòng)于航空航天工业,但其耐腐蚀性使其在一些工业应用(yòng)中也很(hěn)理(lǐ)想。和许多(duō)其他(tā)金属一样,钛的耐腐蚀性来源于它在表面形成的钝化氧化物(wù)层。如果这个氧化物(wù)层被剥离,它可(kě)以在氧气或湿气的存在下迅速再次形成。钛对氯溶液具有(yǒu)独特的抵抗力,因此在使用(yòng)这些化學(xué)品的应用(yòng)中(通常称為(wèi)氯碱行业),它是一种广泛使用(yòng)的耐腐蚀金属。

如何為(wèi)零件选择比较合适的金属零件?

在选择耐腐蚀金属时,第一步是使用(yòng)化學(xué)相容性图表。这将有(yǒu)助于将选择范围缩小(xiǎo)到那些对你的特定条件有(yǒu)良好抵抗力的选项。然而,这需要了解您的应用(yòng)程序涉及哪些化學(xué)物(wù)质。除此之外,某些类型的载荷和制造方法也会影响腐蚀性能(néng)。要了解如何选择耐腐蚀金属,请联系嘉能(néng)工艺师团队或立即获得报价。


嘉能(néng)简介 :

嘉能(néng)机械加工,為(wèi)客户提供零件快速打样、小(xiǎo)批量试产、大规模量产于一體(tǐ)的非标零件加工服務(wù),涵盖CNC机加工、車(chē)床加工、龙门加工、超音速喷涂、三坐(zuò)标检测等

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