泵、阀门和配件用的不锈钢的选择

不锈钢是能够在空气或者其他的腐蚀介质中抵抗环境因素腐蚀的合金，具有良好的耐腐蚀特性以及光滑的表面，因而使用过程中不用经过镀色等处理，常用的有13铬钢和18铬镍钢等。不锈钢当中含有一定量的铬，所以在实际应用过程中会形成一层铬膜，进而在恶劣的环境条件下也能够保持内部金属的稳定性，不会受到腐蚀。

1 应用背景

不锈钢金属在早期应用弄个过程中仅仅是使用在建筑等一些特殊的场合当中，建筑设计师在没找不到合适的耐腐蚀新材料的时候进行研究分析发现了不锈钢。不锈钢在使用过程中不需要进行维护表面的同时也十分耐用，所以人们都会更加重视对于其的应用。

大多数材料的价格在现在施工材料越来越多的情况下逐渐升高的背景下，不锈钢的价格上涨速度相对来说较低，因而不锈钢的大规模应用也是情理之中的。现在随着不锈钢有关的研究和工艺不断深入发展，不锈钢已经有了越来越多的应用范围，大量应用到液体输送的过程中，在液体当中不锈钢需要有着很强的防腐性质，所以必须要有良好的防腐工程技术。奥氏体和马氏体不锈钢现在已经大量的应用到了航海动力装置的管道和发动机叶片当中。

在应用到这些装置当中要保持不锈钢周围有较低的氯化物含量，而航海动力装置当中应用的技术和一般的发电机是相似的。

大多数不锈钢应用到航海环境中都能有比较好的表现，但是有些拍好会有这比较明显的应力腐蚀开裂问题，比如410型的马氏钢和430铁素体钢在海洋条件下使用数个月就会出现明显的生锈问题，虽然这些问题可以通过机械打磨进行解决，但是也会带来一定的负面影响。奥氏体不锈钢在应用过程比较受欢迎，因为其有这良好的抗锈蚀的能力，而随着时间的不断推移奥氏体不锈钢会逐渐发黑，如果要避免美观问题则可以通过打磨来去除，该种不锈钢应用在海水条件下很少会产生锈蚀问题所以不必担心质量问题。

2 常用不锈钢型号

实际应用过程中，常用的不锈钢包括奥氏体钢，铁素体钢和马氏体钢。

2.1 奥氏体钢

常用的奥氏体钢有数种型号：301型可以分为含氮和不含氮两种，不含氮的为17Cr-7Ni-0.1N低碳钢，其性质是在301钢的基础上降低了碳的含量，进而能够有效的降低焊口抗腐蚀性，与此同时添加的氮元素也能够弥补一定氮含量降低导致的强度不足问题进而确保钢有这良好的强度，一般是用在铁道车路的架构以及外部装饰当中；不含氮的301号不锈钢相比304钢有更少的Cr和Ni含量，所以冷加工的过程中会有着明显较高的抗拉强度和硬度，经过冷加工之后会表现出来一定的磁性，而没有经过冷加工的时候不会表现出来磁性。301不含氮低碳钢一般应用在列出和航空器等性质要求比较高，有时会要求有磁性的环境当中。

304钢包括数种类型，首先304号18Cr-8Ni钢用途十分广泛，表现出来的性质有这良好的耐腐蚀性和耐热性，对于冲压和弯曲过程有这良好的工作特性，热处理的过程中也不会表现出来硬化的问题，一般应用在家庭用品和机车配件、农业工业建筑业化学制品等当中。304号18Cr-7.7Ni-2Cu含有铜元素，添加了铜元素所以表现出来良好的成型性，尤其是拔丝的过程中会表现出来很强的抗裂纹性质，所以加工过程中可以进行复杂的产品成型过程，同事也具有良好的耐腐蚀性能，这一点和304标准不锈钢相同，一般应用到保温瓶和锅碗瓢盆门把手当中。304N1-18Cr-8Ni-N钢是在304钢的基础上减少了锰和硫元素的含量并添加了氮元素，进而能够有这较高的塑形和强度，实际使用过程中也可以有效降低钢材厚度，一般引用到钢制构件和路灯储水罐当中。304N2-18Cr-8Ni-N钢相比较304标准不锈钢有这更多的N和Nb元素含量，所以强度有所提升，一般应用在储水罐和路灯当中。

316钢主要包括两种，一种是18Cr-12Ni-2.5Mo，一种是18Cr-12Ni-2.5Mo低碳。18Cr-12Ni-2.5Mo钢相比较316标准不锈钢有了更多的锰含量，所以有这更好的高温强度和耐大气腐蚀性，能够应用在比较严苛的条件当中，同事也有着良好的加工硬化性能，一般应用在化学制品、海水设备、燃料草酸等生产设备以及照相等精度工业中。18Cr-12Ni-2.5Mo低碳钢是316型号不锈钢的低碳系列，具有316标准钢索具有的普遍性质的同时也有着很好的抗结晶腐蚀性能，一般是使用在需要316钢且对于抗晶界腐蚀性的情况中。321-18Cr-0.17Ti低碳低氮钢是在304标注年不锈钢当中添加了Ti来防止晶界腐蚀的情况，能够在430到900摄氏度的环境中表现出来良好的性质，一般是用在航空器和排气管当中。

2.2 铁素体钢

301L-17Cr-7Ni-0.1N-低碳钢是在301钢基础上，降低C含量，改善焊口的抗晶界腐蚀性；通过添加N素来弥补含C量降低引起的强度不足，保证钢的强度。410L-13Cr低碳钢是在410标准低碳钢的基础上降低碳含量，因而会有这良好的加工性能和康焊接变形的性能，一般应用在机械构造的过程和锅炉燃烧室当中。

304-18Cr-8Ni作为一种用途广泛的钢，具有良好的耐蚀性、耐热性，低温强度和机械特性；冲压、弯曲等热加工性好，无热处理硬化现象（无磁性，使用温度-196℃～800℃）。304L-18Cr-8Ni低碳钢作为低C的304钢，在一般状态下，其耐蚀性与304钢相似，但在焊接后或者消除应力后，其抗晶界腐蚀能力优秀；在未进行热处理的情况下，也能保持良好的耐蚀性，使用温度-196℃～800℃。一般应用于抗晶界腐蚀性要求高的化学、煤炭、石油产业的野外露天机器，建材耐热零件及热处理有困难的零件中。

304cu-13Cr-7.7Ni-2cu不锈钢因添加Cu其成型性，特别是拔丝性和抗时效裂纹性好，故可进行复杂形状的产品成形；其耐腐蚀性与304相同。一般应用在保温瓶、厨房洗涤槽、锅、壶、保温饭盒、门把手、纺织加工机器中。304N1-18Cr-8Ni-N在304钢的基础上，减少了S、MN含量，添加N元素，防止塑性降低，提高强度，减少钢材厚度，与304相比，添加了N、Nb，为结构件用的高强度钢，一般应用在路灯和储水罐中。316-18Cr-12Ni-2.5Mo不锈钢添加了Mo元素，因而耐蚀性、耐大气腐蚀性和高温强度特别好，可在苛酷的条件下使用；加工硬化性优（无磁性），一般应用在海水里用设备、化学、染料、造纸、草酸、肥料等生产设备；照像、食品工业、沿海地区设施、绳索、CD杆、螺栓、螺母中。

409L-11.3Cr-0.17Ti低碳低氮钢添加了Ti元素，故其高温耐蚀性及高温强度较好，一般应用在汽车排气管、热交换机、集装箱等在焊接后不需要进行热处理的产品中。436L-18Cr-1Mo-Ti、Nb、Zr低碳低氮不锈钢具有良好的耐热性和耐磨性能，同时因为含有了Nb和Zr等元素因而具有良好的加工性能，会表现出来十分优秀的焊接性。

2.3 马氏体钢

410-13Cr低碳钢是马氏体钢的主要代表，虽然具有良好的加工强度，但是在苛刻条件下激进型使用的话就会表现出来很差的应用特性，因而一般只在使用条件很好的环境中进行应用，具有良好的加工性能的同时进行热处理会出现表面硬化的问题，一般用在机械零件和刀刃等加工的过程中。420J1-13Cr-0.2C不锈钢进行淬火之后会表现出良好的硬度和耐腐蚀性特性，因而一般用在涡轮机的叶片和餐具当中。420J2-13Cr-0.3c相比420j2有了更高一点的碳含量，所以淬火完成之后会有相比420J1更好的硬度，也会表现出来一定的磁性，一般应用在餐具和刀刃管阀当中。

3 阀门和泵的选择

在液体工作条件下使用的离心泵如果使用了不锈钢构件就能够确保其应用性质的可靠，在液体持续流动的时候可以选择CF-8M不锈钢叶轮来作为主轴，这样可以确保使用过程不会出现严重的性质问题，水泵停止工作的时候出现的缝隙腐蚀和点腐蚀就可能会演变成十分严重的问题，而如果使用容易生锈性质活泼的钢来制作泵箱的话就可以有效的起到阴极保护的作用，泵体工作的过程中铸铁箱的阴极保护作用就能够极化不锈钢，与此同时流动的水体中不锈钢就不会受到侵害。与此同时长期交互使用的话最好是将海水更换成淡水，这样会有更好的保护效果。

货物运送过程中经常使用的散装容器就是不锈钢制作的，一般化学药品和饮料等装在都是使用不锈钢运送的，通常习惯性采用的都是304L型的不锈钢，能够确保耐腐蚀的情况下保持良好的低温机械性能。

海运化学赤贫的容器使用不锈钢的目标在于能够有这良好的耐腐蚀性，这一过程和陆地化学制品储藏运输的原理不同，如果是应用在一般的不定期货轮上则运输了化学制品的容器同样的可以运用到运输其他化学制品当中，可以运输醋酸和二甲苯等，这些都可以用316L型的不锈钢阀门。

使用了不锈钢作为阀门和管槽以及容器，其中容器可以进行选择整体使用不锈钢进行包裹不锈钢板，使用之前首先检查板材当中是否存在缺陷并进行相应的钝化处理和清洁处理。

有关实验表明化学制品容器在使用之前可以使用海水进行冲洗，但是海水冲洗完成之后需要使用淡水冲洗一遍。容器当中使用的不锈钢加热装置如果氯化物没有彻底冲刷，则不能够直接启动，否则会出现严重的应力腐蚀开裂问题。

设计化学制品容器的时候要避免使用不锈钢来盛海水，否则的话就很容易出现缝隙裂缝，如果必须要之盛海水的话就可以使用阴极保护的思想进行设计，但是与此同时不锈钢容器当汇总也会出现大量难以去除的石灰沉积物，这一问题需要进一步加以解决。

设计水循环系统冷却器和电站的蒸汽冷凝器的时候最常用的是奥氏体不锈钢进行管道设计，电站蒸汽冷凝器在实际应用过程中会因为有着比较严重的污染情况而必须使用铜合金的不锈钢材料，一般考虑316型不锈钢材料。

应用在海岸和港湾地区的时候会存在大量的团块淤泥进入冷凝器管道的情况，这样一来就会很容易出现严重的阻碍问题，针对这种情况必须要采取行之有效的措施进行排除。最常用的一种方法就是在循环管道当中放置一定量的橡胶球进行循环，橡胶球循环的过程中会产生挤压作用进而就对管壁产生了清理作用，与此同时使用不锈钢进行冷凝器制作的管道没有最大流速限制的同事会直接关系到装置整体的经济效应。

电接器使用的连接器和O形密封圈定位装置使用的一般是304型不锈钢和316型不锈钢，尤其是海洋航海工业和军事工程当中这两种型号的不锈钢应用更加广泛。O型密封气可以使用船体或者铝架来获得良好的阴极保护作用，如果没有专门设置对应的阴极保护作用就会导致O型密封圈会很快产生裂缝腐蚀最终失效。

4 结语

现在人们对于不锈钢的应用已经越来越深入，在很多情况中都可以应用不锈钢进行作业。设计泵和阀门以及有关配件的时候可以根据使用的具体环境来选择不同的不锈钢类型，使用最多的是奥氏体和铁素体不锈钢，根据使用时的具体环境情况来选择不同的牌号。

如果存在沉积物等问题可以使用橡胶球等方法进行排除，如果出现严重的腐蚀问题则可以考虑使用阴极保护法。不锈钢的应用现在已经逐渐广泛，但是要更好的应用不锈钢有关性质，就要更加深入的研究，找到能表现出更好性质的元素含量来制造性质更优良的不锈钢，这一过程需要多方面共同努力。