C4钢(00Crl4Nil4Si4)是一种高硅超低碳理想型耐硝酸不锈钢,83年由冶金部、化工部联合组织鉴定通过,与高纯铝、高硅铸铁以及普通不锈钢相比较,C4具有以下优点:
一、C4钢宜在温度≤50℃,硝酸浓度≥98%的介质中使用。其变形材和铸材(固溶态)的腐蚀率<0.1mm/年,焊后无刀口腐蚀。C4钢在80℃浓硝酸中,仍具有一定的耐腐蚀性能,也耐50℃以下各种浓硝酸和各种配比的浓硝酸和浓硫酸混合酸的腐蚀。同1Crl8Ni9Ti相比,具有较好的抗小孔腐蚀能力和优良的抗应力腐蚀性能。
二、C4钢具有18-8类奥氏体不锈钢优良的机械性能和工艺性能。冲击韧性很好,增加了安全可靠性,避免了工业纯钛在发烟硝酸中发火、爆炸的危险。
三、C4钢远胜于高纯铝的耐腐蚀性能,且具有高硅铸铁无法与之比拟的机械性能,其铸造性能,铸件补焊表面质量和机加工表面光洁度优于1Crl8Ni9Ti。
四、C4钢可焊性能好,焊前不预热,其焊接接头具有与母材相当的机械性能和耐腐蚀性。
(一)、化学成份:
元素 | C | Mn | Si | Cr | Ni | P | S |
含量(%) | ≤0.03 | ≤1.0 | 3.5/4.5 | 13/15 | 13/15 | ≤0.035 | ≤0.030 |
(二)、机械性能:
状态 性能
品 种 | δb (kg/mm2) | δs (kg/mm2) | δ(%) | Ψ(%) | ak (kg—M/Cm2) | |
板 材 | 固 溶 | 72/73 | 32/33 | |||
锻 材 | 固 溶 | 65 | 25.3 | 60.9 | 74.3 | >30 |
轧 材 | 固 溶 | 72.5/73 | 33 | 63/63.5 | 66.5/67.5 | 22.5 |
铸 件 | 固 溶 | 37.5 | 22 | 26 | 31.6 | >31 |
(三)、耐蚀性能:
(1)硝酸腐蚀试验 50℃ 腐蚀率(克/米2 ·小时)
HNO3浓度 | 20% | 40% | 65% | 75% | 85% | 98% |
固溶 | 0.00384 | 0.0123 | 0.0263 | 0.0210 | 0.0170 | 0.0144 |
敏化 | 0.00374 | 0.0129 | 0.0240 | 0.0197 | 0.0157 | 0.0188 |
(2)硝硫酸混酸腐蚀试验 50℃ 腐蚀率(克/米2 ·小时)
98%H2SO4 | 20 | 40 | 70 | 92 | 100 |
98%HNO3 | 80 | 60 | 30 | 8 | 0 |
固溶 | 0.0238 | 0.0297 | 0.0230 | 0.00896 | 0.00107 |
(3)硝酸现场挂片试验 腐蚀率(克/米·小时)
HNO3浓度 | 50% | 98% | 98% | 98% | 98% |
温 度 | 30-45 | 室温 | 35-40 | 55 | 85 |
1Crl8Ni9Ti | 0.00964 | 0.603 | - | >5 | >5 |
C4 板 | 0.0124 | 0.00578 | - | 0.0417 | 0.423 |
C4 铸 | 0.0221 | 0.0452 | 0.0876 | - | |
试验部位 | 漂白塔 | 储罐 | 成品罐 | 高位罐 | 漂白塔 |
1994年,山东化工规划设计院以“硝酸工业中设备材料的选用”为命题,详细地比较了C4钢与高硅铸铁用于硝酸工业中所产生的经济效益,比较之后,获得了明确的结论:硝酸工业中的漂白塔、硝镁加热器、浓硝酸冷凝器、分配酸封回流酸封、汽液分离器等材质,只有C4才是最好的唯一选材。C4钢在制药行业,化纤染料以及电解电镀行业中也被广泛使用,并且深受广大用户的好评。总之,C4钢自问世以来,逐步地被广大用户所认识,并已形成了系列化工设备,解决了耐浓硝酸设备用材难题,促进了社会经济及化工生产的迅速发展。