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查看全文金屬材料抗氧化性及高溫氫腐蝕探討
在高溫下，金屬與空氣中的氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氧化物的過程稱為高溫氧化。金屬抵抗高溫氧化的能力稱為抗氧化性。
金屬的氧化過程屬于化學(xué)腐蝕的范疇，所以和耐蝕性一樣，評定金屬材料的抗氧化性，可以用腐蝕速度或腐蝕速率來表示。根據(jù)GB/T 13303-1991《鋼的抗氧化性能測定方法》的規(guī)定，鋼鐵材料的抗氧化性可分為五級，詳見下表所示。
鋼鐵材料抗氧化性的級別
| 抗氧化性級別 | 氧化速度（g/mm2·h） | 抗氧化性分類 |
| 1 | ＜0.1 | 完全抗氧化性 |
| 2 | 0.1~1.0 | 抗氧化性 |
| 3 | 1.0~3.0 | 次抗氧化性 |
| 4 | 3.0~10.0 | 弱抗氧化性 |
| 5 | ＞10.0 | 不抗氧化性 |
常用金屬材料的抗氧化溫度
若不計(jì)SO2及其他高溫下加劇鋼氧化腐蝕的特殊因素，則各種鋼在長時(shí)間運(yùn)行下最高抗氧化溫度見下表所示。
常用金屬材料的抗氧化溫度
| 金屬材料 | 抗氧化溫度（℃） | |
| 碳素鋼 | 500 | |
| 低合金及合金珠光體鋼（與含Cr、Si量多少有關(guān)） | 500~620 | |
| 馬氏體鋼 | 5%~6%Cr＋Mo7%~10%Cr＋SiMo13%Cr | 600800800 |
| 鐵素體鋼 | 17%Cr＋Si27%~30%Cr高Cr＋Al | 850~9001100約1250 |
| 奧氏體鋼 | 18%Cr~8%Ni25%Cr~12%Ni25%Cr~20%Ni＋Si | 850~9001100~11501100~1150 |
| 高鎳鋼及合金 | 20%Cr~35%Ni15%Cr~60%Ni20%Cr~80%Ni | 1000~10501100~11501100~1150 |
高溫氫腐蝕
高溫下氫原子可以向鋼材內(nèi)進(jìn)行擴(kuò)散，如果介質(zhì)中的氫氣分壓越高，氫原子擴(kuò)散越快。氫原子滲透到鋼的內(nèi)部在高溫下將與鋼中的碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而生成CH4，致使鋼材脫碳，這即為高溫高壓下的氫腐蝕。脫碳使鋼的高溫強(qiáng)度下降，CH4在內(nèi)部空穴中聚集可引起材料局部破裂，因此當(dāng)介質(zhì)中含有氫分子、且是高溫高壓的環(huán)境時(shí)要特別注意調(diào)節(jié)閥材質(zhì)的選擇，以確定閥門使用的穩(wěn)定性和壽命。
數(shù)據(jù)來源：調(diào)節(jié)閥選型
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