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标题: 请问哪位高手了解不锈钢的材料?另外AISI 304是一种什么材料? [打印本页]

作者: wade    时间: 2002-12-10 11:03
标题: 请问哪位高手了解不锈钢的材料?另外AISI 304是一种什么材料?
请问哪位高手了解不锈钢的材料?另外AISI 304是一种什么材料?
作者: 小器99    时间: 2002-12-10 11:15
AISI  是美国钢铁牌号 304是型号
  
AISI 304  估计就是美国企业生产的 不锈钢  
  
好象有很好的抗腐蚀性能~~~~~~~~~~~
作者: 小器99    时间: 2002-12-10 11:22
楼上的见图~~~~~~
作者: qcli    时间: 2002-12-10 11:25
提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽
作者: wade    时间: 2002-12-10 13:05
感谢各位提供的资料!!
作者: 赖皮    时间: 2002-12-10 14:51
不 锈 钢 分 类  
铁素体不锈钢 奥氏体不锈钢  
耐腐蚀性[11]
  
除Cr13型钢仅具有不锈性外,其它钢种既具有不锈性又具有耐蚀性,特别是耐氧化性酸,有机酸和弱碱性能优良。随钢中C,N量下降,Cr,Mo量增加,耐蚀性特别是耐空蚀性提高。Cr量提高,钢的高温下抗氧化,抗硫化性能有显著改善。高Cr,Mo钢还可耐强碱腐蚀。此类钢对水介质中的氯化物应力腐蚀不敏感。 (2001年02月02日)
  
力学及物理性能[11]
钢的屈服强度一般较Cr-Ni奥氏体钢高46-98MPa,此类钢有脆性转变温度,当钢中Cr量大于16%时,长期使用有475°C和ó相脆性,晶粒粗大,对性能有害。当Cr量大于16%时,钢的韧性与有中C,N含量和有无缺口,热处理冷却速度和截面尺寸有关。C,N越低,尺寸越薄,钢的低温韧性越佳。钢的导热系数比奥氏体钢高约20-30%。线膨胀系数小。有磁性。(2001年02月02日)
  
加工成型及焊接工艺性能[11]
不易加工硬化,故冷成型好,钢的塑性提高,冷成型还可进一步提高,此类钢易切削。钢的冷,热顶锻,冷弯,深冲,卷边,扩口,压扁等均无特殊困难。此类钢可焊接,Cr量越低,可焊性越好,宜采用奥氏体不锈钢焊条或焊丝进行氩弧焊,对高Cr铁素体钢,焊前需预热,焊后需热处理。(2001年02月02日)
Cr13型(常作为耐热钢用于汽车排气阀[2])
t101----0Cr13
t102----0Cr13Al  
t103----0Cr11Ti
Cr16--19型 (可耐大气,淡水,稀硝酸等介质腐蚀[2])  
t201----1Cr17----1Cr17Ti----0Cr17Ti
t202----00Cr17Ti  
t203----Cr18Mo2Ti(1Cr17Mo2Ti)
t204----00Cr18Mo2Ti和高纯Cr18Mo2Ti
Cr25--28型 (可耐强腐蚀介质腐蚀[2])  
t301----Cr25----Cr25Ti(1Cr25Ti)
t302----高纯Cr26Mo1  
t303----Cr28(1Cr28)
t304----Cr28Mo4
t305----高纯Cr30Mo2(2001年02月04日)  
  
   
  
   
  
   
  
   
  
   
  
  耐腐蚀性[11]
  
均具有不锈性和耐蚀性。随Cr量增加,耐硝酸等氧化性酸腐蚀和高温抗氧化性,硫化性能提高。随Ni量提高,耐氯化物应力腐蚀性能和耐还原性酸的性能增加。随C量降低,或加入稳定化元素,钢的耐晶间腐蚀性能获得改善。随Mo量的增加,钢的耐还原性酸和耐孔蚀,缝隙腐蚀性能增加。钢中含Cu,特别是Mo,Cu复合,钢的耐硫酸性能有明显改善,含Si~4%时,可耐发烟硝酸腐蚀。降低一些钢中杂质元素C,Si,P,Ti等含量,可作为硝酸级,尿素级不锈钢使用。(2001年02月02日)
  
力学及物理性能[11]
均具有强-韧-塑性的良好配合,低温韧性极佳,可作为低温钢使用。随钢中C量的降低,钢的强度稍有下降(一般低碳钢比碳高者低29.4~49MPa)随冷变形量的增加,钢的强度,弹性提高钢中含N时,钢的强度增加。Cr-Mn奥氏体不锈钢由于Mn,N加入的强化作用,强度较Cr-Ni奥氏体钢高约30%,且塑,韧性仍佳。此类钢多为无磁性,故可作为无磁钢使用。(2001年02月02日)
  
加工成型及焊接工艺性能[11]
此类钢加工,成型,焊接等综合工艺性能良好。冷,热加工成型无困难,当含S(Ca)时切削加工性能亦佳。此类钢亦加工硬化,冷变形过程中需退火处理。此类钢可焊性良好,允许用各种常规焊接工艺进行焊接。含Ti钢抛光性能较不含Ti钢差。(2001年02月02日)
a101----2Cr18Ni9----1Cr18Ni9----0Cr18Ni9
a102----1Cr18Ni9Ti----0Cr18Ni9Ti----00Cr18Ni10
a103----1Cr18Ni9----1Cr18Ni9Ti----1Cr18Ni11Nb
a104----1Cr18Mn8Ni5N
a105----1Cr18Ni12Mo2Ti----0Cr18Ni12Mo2Ti----00Cr17Ni14Mo2(2001年02月07日)
a105a---316L
a106----1Cr18Ni12Mo3Ti----0Cr18Ni12Mo3Ti----00Cr17Ni14Mo3
a107----00Cr18Ni14Mo2Cu2 (2001年08月16日)
a108----0Cr18Ni18Mo2Cu2Ti
a109----00Cr18Ni18Mo5(N)
a110----00Cr17Ni17Mo7Cu2高钼不锈钢
a111----00Cr20Ni25Mo4.5Cu(904L)
a112----0Cr23Ni28Mo3Cu3Ti
a113----00Cr25Ni20(Nb)
a114----00Cr25Ni22Mo2N
a115----0Cr17Mn13N
a116----0C12Ni25Mo3Cu3Si2Nb
a117----0C20Ni24Si4Ti
a118----0Cr18Ni12Si3Cu2
a119----0Cr18Ni18Si2
a120----0Cr15Mn10Ni2Cu2N
a121----0Cr17Ni7Al----0Cr15Ni7Mo2Al半奥氏体沉淀硬化不锈钢 ( 2001年02月03日)
   
双相不锈钢 马氏体不锈钢  
耐腐蚀性[11]
  
均具有不锈性,简单Cr-Ni双相不锈钢耐氧化性酸和抗氧化性优于18-8钢。含Mo的双相钢耐蚀性与18-14Mo2钢相同或稍优。双相钢耐应力腐蚀,耐孔蚀,耐腐蚀疲劳性能优于合金化量相似的Cr-Ni奥氏体钢,含Si~4%的双相钢耐发烟硝酸性能好。Cr-Mn双相不锈钢在尿素和一些有机酸中耐蚀性优于同类型的Cr-Ni奥氏体钢。(2001年02月02日)
  
力学及物理性能[11]
此类钢具有强度-韧性的良好配合,其屈服强度较Cr-Ni奥氏体钢高~50%,此类钢具有超塑性,又有475°C和ó相脆性倾向。有磁性。Cr-Mn双相钢的强度更高。(2001年02月02日)
  
加工成型及焊接工艺性能[11]
冷热加工性能良好,易切削加工,板材冷弯,管材扩口,压扁,卷边等均无特殊困难,但变形需较大外力。可焊性好,但焊接过程要防止出现单相铁素体组织。Cr-Mn双相不锈钢的机加工性能不良。(2001年02月02日)
s101----1Cr18Mn10Ni5Mo3N
s102----0Cr17Mn14Mo2N(A4)
s103----00Cr18Ni5Mo3Si2 (2000年02月11日)
s104----1Cr18Mn10Ni5Mo3N
s105----1Cr18Ni11Si4AlTi
s106----00Cr18Ni6Mo3Si2Nb
s107----00Cr20Ni8Mo3Cu2
s108----1Cr21Ni5Ti----0Cr21Ni5Ti
s109----00Cr22Ni5Mo3N
s110----1Cr25Ni6Mo2N
s111----00Cr25Ni6Mo3N (2001年02月05日)
s112----0Cr25Ni5Mo2
s113----00Cr26Ni6Ti
s114----00Cr26Ni7Mo2Ti
  耐腐蚀性[11]
马氏体铬不锈钢具有不锈性,耐弱介质腐蚀,随Cr量提高,Mo的加入耐蚀性增加,随C量提高,耐蚀性下降,随硬度增加,耐硫化氢应力腐蚀敏感性提高。马氏体铬镍不锈钢具有不锈性,含Cr17%时,耐蚀性与18-8相近或稍低。(2001年02月02日)
力学及物理性能[11]
马氏体铬不锈钢随C量增加,钢的强度,硬度提高,最高可达RC60以上,钢的耐磨性好,但韧性差。含Mo,V时,钢的强度提高。含少量Ni时,钢的强-韧性配合好。此类钢有脆性转变温度,有磁性,密度小,抗震性好,弹性模量稍低于碳钢。马氏体铬镍不锈钢具有高强度(ós不小于9800MPa)和高硬度(RC不小于36),具有较高的强度/重量比。(2001年02月02日)
加工成型及焊接工艺性能[11]
均易热加工,除低碳钢外,冷加工成型性不良,可焊性差.1Cr13焊后需热处理.2~4Cr13焊前需预热,焊后需热处理.进行机加工需在退火态进行.(2001年02月02日)
m101----1Cr13----2Cr13----3Cr13----4Cr13
m102----1Cr17Ni2
m103----9Cr18
m104----0Cr17Ni4Cu4Nb马氏体沉淀硬化不锈钢
  
   
  
   
  
   
  
   
  
作者: 赖皮    时间: 2002-12-10 14:52
不 锈 钢 概 述  
不锈钢定义  
不锈钢是一系列在空气,水,盐的水溶液,酸以及其它腐蚀介质中具有高度化学稳定性的钢种。[1]  
在空气中耐腐蚀的钢称为"不锈钢",在各种腐蚀性较强的介质中耐腐蚀的钢种称为"耐酸钢"。
通常,我们把不锈钢与耐酸钢统称为不锈耐酸钢,或简称为不锈钢。
根据习惯用法,不锈钢一词常包括耐酸钢在内。[2]  
   
不锈钢的发展历程  
从世界范围来看,不锈钢是从二十世纪初开始发展的,到二十世纪五十年代已先后大量生产了Cr13型马氏体铬不锈钢,Cr17型和 Cr25型铁素体铬不锈耐酸钢,Cr18Ni9,Cr18Ni12Mo2Ti等各种奥氏体铬镍不锈耐酸钢。 后来随着化工,石油,动力等工业的迅速发展,镍资源的缺乏与昂贵的价格,使得六十年代特别是进入七十年代以来,不锈耐酸钢主要向着节镍和提高性能方面发展。 七十年代以来,在继续以锰,特别是以氮代替部分镍的同时,随着冶炼技术的进步,国外已主要转向研制和生产无镍和性能优良的高纯铁素体铬不锈耐酸钢。 在提高性能方面,首先发展了新的易切削不锈钢,随着氮的使用有发展了高强度不锈钢,并发展了以钼,铜合金化的超低碳的高铬高镍耐硫酸不锈钢,耐海水不锈钢,耐应力腐蚀破裂不锈钢,耐浓硝酸不锈钢,深冲用不锈钢等。  
不锈钢分类  
按化学成分分有----铬钢(及铬钼钢), 铬镍钢,铬锰钢(或铬锰 氮钢),铬锰镍钢等  
按显微组织分有----奥氏体钢,铁素体钢,奥氏体-铁素体(或铁素体-奥氏体)复相钢,马氏体钢,铁素体-马氏体复相钢。  
按用途分有----耐海水不锈钢,耐点蚀不锈钢(统一在某一钢种上),耐应力腐蚀破裂不锈钢,耐浓硝酸腐蚀不锈钢(统一在某一钢种上),耐硫酸腐蚀不锈钢,深冲用不锈钢, 高强度不锈钢,易切削不锈钢等。  
不锈钢精炼  
不锈钢熔炼设备通常有中频感应电炉,碱性电弧炉和精炼炉等。通过精练,不锈钢中的杂质可以得到有效的控制,从而大大提高不锈钢的耐腐蚀性能。见表1,表2,表3,不同精炼手段生产的不锈钢成分差别和非金属夹杂物含量变化情况。  
表1--电弧炉吹氧法和AOD法冶炼的0Cr18Ni12Mo2钢的化学成分(%)(平均值)比较[3]
冶炼方法 C Si Mn P S N Cr Ni Mo
电弧炉法 0.025 0.44 1.74 0.026 0.014 0.044 17.72 14.03 2.43
AOD法 0.014 0.33 1.75 0.027 0.007 0.016 17.60 14.02 2.38
表2--Ca-CaF2渣电渣重熔前后18-8不锈钢中化学成分的变化[4](化学成分单位:Cr,Ni,Mn为%,其余为ppm)  
  Cr Mn Ni P S C Si N O As Sb Bi
重熔前 17.03 1.30 7.80 30 130 510 3900 76 211 52 20 160
重熔后 17.08 1.30 7.74 5 <50 540 4300 33 40 <20 <5 4
表3--电弧炉吹氧法和 AOD法冶炼的0Cr18Ni12Mo2钢的非金属夹杂物平均含量(%)比较[3]
冶炼方法\夹杂类型 加工塑性变形型 (如硫化物,硅酸盐) 加工时不变形型 (如氧化铝) 粒状氧化物 夹杂物总量
电弧炉吹氧法 0.014 0.012 0.015 0.065
AOD法 0.011 0.002 0.008 0.027
  
不锈钢中的碳,磷,硅杂质恶化钢的耐浓硝酸腐蚀性能[5],
碳和微量氮可增加不锈钢的晶间腐蚀倾向[2],
碳,硅,磷杂质会加速敏化的18-8不锈钢在过钝化条件下的晶间腐蚀[5],
氮,磷和微量钼对钢的耐氯化物腐蚀破裂性能是有害的[6][7],
碳对耐连多硫酸腐蚀破裂性能是有害的[8],
碳,磷,氮,硅,硫杂质对不锈钢耐高温水腐蚀破裂性能是有害的[9],
碳,特别是钢中的非金属夹杂物对耐点蚀性能有不利影响,硫化锰夹杂常成为点蚀的起源[2]。
钢中的杂质元素对铁素体不锈钢的热加工性能和焊接性能也有不利影响,
碳和氮量大于0.01%时,能降低铁素体不锈钢的焊后塑性[10],
其它杂质如氧气小于0.2%,硫小于0.1%,锰小于2%,硅和铝小于0.5%,虽然对一定温度下的变形抗力无影响,但却发现有起源于成群的氧化铝,氧化铬和在晶界偏析的硫化物夹杂的裂纹产生[2]  
  
  
作者: 赖皮    时间: 2002-12-10 14:52
各种不锈钢的特性及用途
  
钢号 特性 用途  
  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,使用温度负196摄氏度至负800摄氏度) 家庭用品(1、2类餐具,厨柜,室内管线,热水器,锅炉,浴缸)、汽车配件(风挡雨刷、消声器、模制品)、医疗器具、建材、化学、食品工作、农业、船舶部件  
304L  
18Cr----8Ni----低碳
  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,其抗昌界腐蚀能力优秀。在未进行热处理的情况下,亦能保持良好的耐蚀性,一般在400以下使用(无磁性,使用温度负196摄氏度至负800摄氏度) 应用于抗晶界腐蚀性要求高的化学、煤碳、石油产业的野外露大机器,建材、耐热零件及热处理有困难的零件。  
304J1  
13Cr-7.7Ni
  
-2Cu
  应添加Cu,其成型性,特别是拔丝性和抗时效裂纹性好,帮可进行复杂形状的产品成型。其耐蚀性。其耐蚀性与304钢相同。 保温瓶、厨房洗涤槽、锅、壶、保温饭盒、门把手,纺织加工机器。  
316  
18Cr-12Ni
  
-2.5Mo
  应添加Mo,故其耐蚀性、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) 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  
316L  
18Cr-12Ni
  
-2.5Mo低碳
  作为316钢种的低C系列,除与316钢有相同的特性外,其抗晶界腐蚀性优。 316钢的用途中,对抗晶界腐蚀性有特别要求的产品。  
321  
18Cr-9Ni-Ti
  在304钢中添加Ti元素来防止晶界腐蚀。适合与在430摄氏度至900摄氏度下使用。 航空器、排气管、锅炉汽包  
铁素体钢 409L  
11.3C-0.17Ni-
  
低C、U
  因添加了Ti元素,故其高温耐蚀性及高温强度较好 汽车排气管、热交换机、伪装箱等在焊接后不热处理的产品  
铁素体钢 430  
16Cr
  作为铁素体钢的代表钢种,热膨胀率低,成形性及耐氧化性优 耐热器具、燃烧器、家电产品、2类餐具、厨房洗涤槽、外部装饰材料、螺栓、螺母、CD杆、筛网。  
马氏体钢 410  
13Cr---低碳
  作为马氏体钢的代表钢,虽然强度高,但不适合于苛酷的腐蚀环境下使用。其加工性好,依热处理面硬化(有磁性) 刀刃、机械零件、石油精炼装置、螺栓、螺母、泵杆、1类餐具(刀、叉)。  
420J1  
13Cr--0.2C
  淬火后硬度高,耐蚀性好(有磁性)。 餐具(刀)、涡轮机叶片  
420J2  
13Cr--0.3C
  淬火后,比420J1钢硬度升高(有磁性) 刀刃、管嘴、阀门、板尺,餐具(剪刀)、刀  
  
 
作者: 赖皮    时间: 2002-12-10 14:53
      304 不 锈 钢 为 什 么 也 会 带 磁 ?  
  
   人们常以为磁铁吸附不锈钢材,验证其优劣和真伪,不吸无磁,认为是好的,货真价实;吸者有磁性,则认为是冒牌假货。其实,这是一种极其片面的、不切实的错误的辨别方法。
  不锈钢的种类繁多,常温下按组织结构可分为几类:
  1.奥氏体型:如304、321、316、310等;
  2.马氏体或铁素体型:如430、420、410等;
  奥氏体型是无磁或弱磁性,马氏体或铁素体是有磁性的。
  通常用作装饰管板的不锈钢多数是奥氏体型的304材质,一般来讲是无磁或弱磁的,但因冶炼造成化学成分波动或加工状态不同也可能出现磁性,但这不能认为是冒牌或不合格,这是什么原因呢?
  上面提到奥氏体是无磁或弱磁性,而马氏体或铁素体是带磁性的,由于冶炼时成分偏析或热处理不当,会造成奥氏体304不锈钢中少量马氏体或铁素体组织。这样,304不锈钢中就会带有微弱的磁性。
  另外,304不锈钢经过冷加工,组织结构也会向马氏体转化,冷加工变形度越大,马氏体转化越多,钢的磁性也越大。如同一批号的钢带,生产Φ76管,无明显磁感,生产Φ9.5管。因泠弯变形较大磁感就明显一些,生产方矩形管因变形量比圆管大,特别是折角部分,变形更激烈磁性更明显。
  要想完全消除上述原因造成的304钢的磁性,可通过高温固溶处理开恢复稳定奥氏体组织,从而消去磁性。
  特别要提出的是,因上面原因造成的304不锈钢的磁性,与其他材质的不锈钢,如430、碳钢的磁性完全不是同一级别的,也就是说304钢的磁性始终显示的是弱磁性。
  这就告诉我们,如果不锈钢带弱磁性或完全不带磁性,应判别为3-4或316材质;如果与碳钢的磁性一样,显示出强磁性,因判别为不是304材质。
  我们建议,购买不锈钢产品应选有信誉的厂家的产品,不要贪便宜,谨防上当。  
   
  
作者: 赖皮    时间: 2002-12-10 14:54
    7-2.我国的编号规则  
  
         ①采用元素符号  
  
         ②用途、汉语拼音,平炉钢:P、 沸腾钢:F、 镇静钢:B、甲类钢:A、T8:特8、
           GCr15:滚珠  
  
           ◆合结钢、弹簧钢,如:20CrMnTi 60SiMn、(用万分之几表示C含量)  
  
           ◆不锈钢、合金工具钢(用千分之几表示C含量),如:1Cr18Ni9 千分之一(即
              0.1%C),不锈 C≤0.08% 如0Cr18Ni9,超低碳C≤0.03% 如
作者: 赖皮    时间: 2002-12-10 14:54
9.不锈钢的物理化学机械特性  
    9-4.不锈钢的物理化学机械特性一览表  
  
类别 钢种 化学成分(%) 机械性能 物理性能 类似规格钢 钢种 类别  
 KS (JIS) C Cr Ni Mo 其它 热处理条件 内应力(N/mm2 ) 抗拉强度(N/mm2 ) 延伸率(%) 硬度 比热J/g0C 弹性系数×103 N/mm2  热膨胀系数×10-6  cm/cm/0C(2.0~1000C) 热传导率W/m. 0C(1000C) UNS AISI DIN ISO     KS  (JIS)  
HB HRB HV  
奥氏  
体 301 ≤0.15 16.0~18.0 6.00~8.00 - - S ≥205 ≥520 ≥40 ≤207 ≤95 ≤218 0.50 194 16.9 16.3 S30100 301 ×12CrNi17 7 14 301 奥氏体  
301L ≤0.030 16.0~18.0 6.00~8.00 - N≤0.20 S ≥215 ≥550 ≥45 ≤187 ≤90 ≤200 0.50 194 16.9 16.3 - - ×2CrNi18 7 - 301L  
304 ≤0.08 18.0~20.0 8.00~10.50 - - S ≥205 ≥520 ≥40 ≤187 ≤90 ≤200 0.50 194 17.3 16.3 S30400 304 ×5CrNi18 10 11 304  
304J1 0.02~0.05 16.5~17.1 7.5~7.9 - Cu1.9~2.2 S ≥155 ≥450 ≥40 ≤187 ≤90 ≤200 0.50 194 17.3 16.3 - - - - 304J1  
304L ≤0.030 18.0~20.0 9.00~13.00 - - S ≥175 ≥480 ≥40 ≤187 ≤90 ≤200 0.50 194 17.3 16.3 S30403 304L ×2CrNi19 11 10 304L  
304N1 ≤0.08 18.0~20.0 7.00~10.50 - N0.10~0.25 S ≥275 ≥550 ≥35 ≤217 ≤95 ≤200 0.50 194 17.3 16.3 S30451 304N - - 304N1  
304N2 ≤0.08 18.0~20.0 7.50~10.50 - Nb≤0.15 S ≥345 ≥690 ≥35 ≤248 ≤100 ≤260 0.50 194 17.3 16.3 S30452 - - - 304N2  
316 ≤0.08 16.0~18.0 10.00~14.00 2.00~3.00 - S ≥205 ≥520 ≥40 ≤187 ≤90 ≤200 0.50 194 16.0 16.3 S31600 316 ×5CrNiMo17 12 2
×5CrNiMo17 14 3 20、20a 316  
316L ≤0.03 16.0~18.0 12.00~15.00 - - S ≥175 ≥480 ≥40 ≤187 ≤90 ≤200 0.50 193 16.0 16.3 S31603 316L ×2CrNiMo17 13 2
×2CrNiMo17 14 3 19、19a 316L  
321 ≤0.08 17.0~19.0 9.00~13.00 - Ti5×C% S ≥205 ≥520 ≥40 ≤187 ≤90 ≤200 0.50 194 16.7 16.1 S32100 321 ×6CrNiTi18 10 15H11 321  
铁素体 409L ≤0.03 17.0~19.0 - - Ti6×C%~0.75 A ≥175 ≥360 ≥25 ≤162 ≤80 ≤175 0.46 200 11.7 24.9 - - - - 409L 铁素体  
410L ≤0.03 11.0~13.5 - - - A ≥195 ≥360 ≥22 ≤183 ≤88 ≤200 0.46 200 9.9 25.1 - - - - 410L  
430 ≤0.12 16.0~18.0 - - - A ≥205 ≥450 ≥22 ≤183 ≤88 ≤200 0.46 200 10.4 26.4 S43000 430 ×6Cr17 8、H4 430  
430J1L ≤0.025 16.0~20.0 - - Nb8(C%+N%)~0.8Cu0.30~0.80 A ≥205  ≥390 ≥22 ≤192 ≤90 ≤200 0.46 200 10.4 25.0 - - - - 430J1L  
436L ≤0.025 16.0~19.0 - 0.75~1.25 Ti、Nb、Zr8×(C%+N%)~0.8 A ≥245 ≥410 ≥20 ≤217 ≤96 ≤230 0.46 200 10.4 25.0 S43600 436 - - 436L  
马氏体 410 ≤0.15 11.5~13.5 - - - A ≥205 ≥440 ≥20 ≤201 ≤93 ≤210 0.46 202 9.9 24.9 S41000 410 ×10Cr13 3 410 马氏体  
420J1 0.16~0.25 12.0~14.0 - - - A ≥225 ≥520 ≥18 ≤223 ≤97 ≤234 0.46 202 10.3 23.8 S42000 420 ×20Cr13 4 420J1  
420J2 0.26~0.4 12.0~14.0 - - - A ≥225 ≥540 ≥18 ≤235 ≤99 ≤247 0.46 202 10.3 23.8 S42000 420 ×20Cr13 5 420J2  
  
   
  
  
作者: 赖皮    时间: 2002-12-10 14:55
灌水^(^
作者: www007    时间: 2002-12-15 00:31
有那位用过不 锈 钢DDR304,和供应商?知道给我信息谢谢....
QQ:46442183
作者: 泥巴    时间: 2002-12-21 23:45
好好
作者: li58    时间: 2002-12-26 14:25
请问00Cr18Ni9...,前面的00代表什么?
作者: kanchan    时间: 2002-12-27 11:49
多謝!
作者: lai    时间: 2002-12-27 12:33
无限感谢以上各位兄弟提供的资料。现本人要做的一套在300度温度下使用的夹具,其实也是几块板搭在一个烤箱上面可实现平面运动,想问这样的几块钢板,要求表面氧化物不会脱落,能全天在此温度下使用,用那种材料好?
0Cr19Ni9( 304)00Cr18N9 (304L) 作为不锈耐热钢使用最广泛、食品用设备,一般化工设备,原子能工业用?
0Cr25Ni20 (310S)抗氧化性比0Cr23Ni13好,实际上多作为耐热钢使用?
有人推荐15CrMo,其性能如何?或者铝合金?
考虑到现只先做一套功能板,在时间上较紧,加工中要不要热处理?
  
无论你回答多少,我都非常感谢
作者: gaven    时间: 2003-10-7 15:01
我經常看到有1/2 hard,3/4 hard,和full hard. 它們應該是不同的硬度等級﹐但是哪兒可以查到這些硬度等級的資料呢。
作者: dinty    时间: 2003-10-8 09:13
www007 wrote:
有那位用过不 锈 钢DDR304,和供应商?知道给我信息谢谢....  
  QQ:46442183

  
无锡环胜
电话我忘掉了,网上可以查的到!
作者: dinty    时间: 2003-10-8 09:14
li58 wrote:
请问00Cr18Ni9...,前面的00代表什么?

  
00代表低碳含量
作者: iori    时间: 2003-10-8 18:11
不錯!
作者: ourlisyanger    时间: 2003-12-26 22:24
熔煉與精煉
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簡介 Introduction
   
製造鋼材首先需有鋼液,鋼液的產生可由高爐或直接還原爐將鐵礦還原冶煉成鐵水,也可以電爐熔煉廢鋼,然後經轉爐、精煉爐等除去雜質和添加合金,再澆鑄成所需要的鋼胚。簡而言之,熔煉與精煉即是將鐵礦或廢鋼轉變成所需鋼液之過程。
不銹鋼的精煉與熔煉大多是以electric arc furnace/ argon oxygen decaburization (EAF/AOD). 在美國大約有90%的不銹鋼是以EAF/AOD製程進行熔煉與精煉,而在全世界大約是75% [Ref.1]。  
熔煉 Melting
  
精煉 Refining  
Electric Arc Furnace, EAF
  
Argon Oxygen Decarburization, AOD
Vacuum Oxygen Decarburization, VOD
不銹鋼煉鑄流程
   
      
熔煉製程分類
<EAF電弧爐> <Coveerter Melting轉爐>
________________________________________
Electric Arc Furnance Melting 電弧爐熔煉
熔煉,其主要的功能在盡可能快速且經濟的熔融生產原料。早期的不銹鋼生產,大多採用電弧熔煉(electric arc furnace)。不銹鋼熔煉與一般碳鋼熔煉有許多不同之處。首先,因不銹鋼中含易氧化的鉻因而限制了電弧爐熔煉時氧的引入。而且因氧化鉻使得在一般碳鋼中提高熔渣流動性的一氧化碳不易在不銹鋼熔渣中形成,不銹鋼熔渣流動性就不似一般碳鋼好。
對於不銹鋼中所需的鉻與鎳,其來源大致上可由鐵鉻合金、鎳合金或不銹鋼廢料獲得,詳細資料見下表。就經濟上的考量,不銹鋼廢料的價格較其他合金便宜許多,因此不銹鋼的生產原料大多是來自於不銹鋼廢料。除了原料成本外,亦需考慮熔煉的難易度,如含硫與銅的不銹鋼廢料,因其所含的硫及銅在接下來的製程中不易去除,便不適宜採用以減少製程上之成本。
表一、 提供鉻成分來源之原料
原料  組成成分 %
  碳   鉻  矽  氮  錳
低碳鉻鐵  0.10  69  0.9  -  0.2
中碳鉻鐵  0.13  70.7  0.9   -  0.2
低碳低氮鉻鐵   0.045  67.8  0.63  0.01  0.45
純鉻鐵  0.01  69  0.28   -  -
中間型碳鉻鐵   2  55  0.1  -  0.15
高碳鉻鐵  7.4  68.7  0.85  -  0.22
高碳鉻鐵  7.7  69.2  0.17  -  0.16
鉻鐵-矽  0.055  37  40  -  0.27
表二、 提供鎳成分來源之原料
原料  組成成分 %
  碳  鎳  矽  鈷  硫  鉻  銅
鎳塊  -  99.9  -  -  -  -  -
低碳鎳珠  0.01  50  0.02  0.45  0.007  0.007  -
高碳鎳珠  1.64  28  1.4  0.6  0.06  0.7  -
生鎳塊  0.07  39  0.4  0.7  0.015  0.15  -
鎳銅珠  0.3  51  0.1  -  -  1.2  26.5
氧化鎳燒結體  -  75  -  -  -  -  -
對300系列不銹鋼而言,其典型的熔煉混合物為:  
50% 300系列不銹鋼廢料(18%Cr, 8%Ni, 1%Mn);  
30%碳鋼廢料;  
14%高碳鉻鐵(7%碳, 65%鉻);  
4%鎳(商業上純鎳); 及1%高碳錳鐵(7%碳, 65%錳)。 熔煉後將可得到18%鉻, 8%鎳, 1%碳。
<熱軋成型製程> <產品分類>
________________________________________
熱軋成型簡介
熱軋成型鋼材,不論從尺寸、外型、表面品質、加工方式及用途各方面來看,都是屬於"中間型"的產品。在厚度方面,較厚的熱軋鋼材與鋼板的厚度範圍重疊,而較薄的熱軋鋼材與冷軋鋼片的厚度範圍重疊。外形上,熱軋鋼材涵蓋鋼板的板狀,以及冷軋鋼片的片狀及鋼捲。加工型態上則包含鋼板最常用的焊接加工及冷軋的抽拉成形。在用途方面,熱軋鋼材涵蓋中型結構物,汽車結構性零件,中、大型的容器等,也和鋼板及冷軋鋼片互有重疊。
種類特性 鋼板 熱軋鋼材 冷軋鋼片
厚度 125~6.0mm 13~1.5mm <3.2mm
外型 板塊 板狀、片狀、鋼捲 片狀、鋼捲
表面 粗糙,有銹皮 粗糙,有銹皮及無銹皮 光滑,無銹皮
主要用途 大型結構物,船舶、橋樑,高樓,瓦斯及油料儲存槽,石油管件 中型結構物及零件,汽車結構零件,小型管件,瓦斯桶,手工具,腳踏車及機車零件 容器、面板、汽車外板,家具,櫥櫃,罐頭
主要加工方式 切割、焊接、加熱彎曲成型 焊接,抽拉或彎曲成型 抽拉及彎曲成型,點焊,電阻焊
表一 平板類鋼材之特性比較
熱軋鋼材的表面品質,因在高溫軋延(約1100℃~850℃),表面附著一層青黑色的銹皮,此銹皮可保護鋼片表面,遲滯進一步銹蝕,可直接作為結構用途,這種表面狀態俗稱黑皮。熱軋鋼材若需進一步作衝壓成型、表面塗漆及焊接組合時,需將銹皮酸洗除去,然後塗油防止氧化,這種熱軋鋼材俗稱PO料(Pickled & oiled sheet)。
冷軋技術
<冷軋技術> <冷軋鋼件品質> <耐時效性>
冷軋鋼片是將熱捲經酸洗除去表面銹皮,再經冷軋機軋至0.15~3.2mm厚經退火及調質軋延,較熱軋鋼片有較佳之精準度,表面光滑,平整,加工性加,可得較薄之厚度.
(CQ)一般商用品質鋼:
表面需光滑平整;彎曲及簡單衝壓是最常用的加工方式.
(DQ)衝壓品質鋼:
對於深衝性質要求僅次於深衝品質鋼(DDQ).
(DDQ)深衝品質鋼:
必須透過成分,製程的調整以得最佳之晶粒分布,切加工後表面要光滑平整;有時 有非時效之要求要(Non ageing),剛才深衝後不得有伸張應變痕(Stretcher  
starin).
(EDDQ)超深衝品質鋼:
成型性更佳,目前各家鋼廠均以IF鋼(Interstitial Free steel)來生產此鋼.
(HSFQ)汽車用高強度成型性品質鋼:
以JIS G3135之SPFCXXX規定為例,約可分三類:
SPFC 340-SPFC 590:
抗拉伸強度為340MPa-590MPa,屬衝壓成型用.
SPFC 490Y-SPFC 980Y:
抗拉伸強度為490MPa-980MPa,而降伏強度僅約抗拉伸強度之一半.目前已開 發出抗拉伸強度MPa之鋼片.
SPFC 340H:
抗拉伸強度340MPa且有30MPa之烘烤硬化強度. 所謂烘烤硬化強度只鋼片經
2%拉伸後,於170度C下加熱20min所增加之降伏強度.更高強度具有BH性之鋼 片也正在開發中
連續鑄造法
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1. 不銹鋼連續鑄造的應用
1951年蘇聯最早將連續鑄造法用於不銹鋼的生產,其後為澳洲和英國。而日本則在1955年後相繼引入不銹鋼生產設備而進行生產。
不銹鋼連續鑄造能夠快速的普及,主要有幾個原因
  
(1)不銹鋼鋼錠的分塊製程成本高,鋼材利用率低。
  
(2)引入連鑄機時,也正是容量為數十噸的電弧爐,大量用於熔煉不銹鋼的時期,兩者在產量規模上相互適應
  
(3)不銹鋼中的主要鋼種18-8鋼,無相變態點,Austenite組織中含有少量的Ferrite組織,其高溫裂縫敏感性低,易於今型連續生產
   
主要會遇到的困難方面有:
A. Powder casting技術的確立
  
Powder casting技術的主要意義在將模子中的鋼表面上加上powder之後,會在熔鋼的表面形成人工渣,此人工渣會將熔鋼與大氣隔絕,可以防止氧化;而與大氣相接的未熔層,具有絕熱和保溫的作用,又有利於防止形成表面凝固層,且又可以吸收浮上熔鋼的夾雜物或是氣體;熔融的powder在鑄件和鑄型閒具有重要的潤滑功用,但是在鑄件凝固冷卻後,又希望它能易於脫離鑄件而不粘著表面上。
B. 浸漬nozzle相關的耐火材料技術的開發
浸漬nozzle的問題,在日本經過長期的研究,現在已經能夠得到相當好的解決,一根nozzle可以連續鑄造200t以上的不銹鋼。
  C. 有關氫的影響,再連鑄時比鑄錠法更為敏感。在鑄錠法中,不銹鋼中含有數ppm的氫,對分塊壓延作業並不造成嚴重問題,但在連鑄時則可在鑄件表皮下形成大量氣孔(pin hole),它甚至可以在皮下形成寬1mm,長30mm的紡錘型缺陷。現在採用VOD或AOD精煉法以後,此問題已經解決。
鑄錠法
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鋼液經過鑄型經冷卻、凝固形成鋼錠(Ingot),鑄型有正錐形和倒錐型兩種,為提高不銹鋼的利用率,大多採用倒錐形鑄型,每鑄錠的重量由數百公斤至20t左右不等。
  
鋼水可由鑄型下部(下鑄法)或上部(上鑄法)注入鑄型,採用何種方式與產品品種和生產率有關。雖然採用鑄錠法時的工作環境較差,除了高溫並且有大量的粉塵之外,其效率也很低,但是對急遽凝固時易於產生開裂的鋼種,如Martensite系的SUS440鋼等,在使用連鑄法時有許多的困難,所以通常使用鑄錠法。
  
熱處理技術爐子種類
________________________________________
   
[$#8226]  熱處理設備  
  
實施熱處理時,需要用適當的加熱爐把材料以所設定的條件加熱到某一溫度,而一般在這溫度保持預定時間後,採用適當的冷卻裝置以規定的速率冷卻到預定溫度(例如常溫)。由此可知,熱處理時加熱爐和冷卻裝置是主要的設備。除了這兩種主體設備以外,為了能使加熱和冷卻順利進行,需要各種關聯的設備或附屬的裝置。珠粒噴擊(shot blast)、酸洗、變形矯正、脫脂、洗淨等設備是屬於關聯設備。雖然這些作業不屬熱處理本身的作業,但是在熱處理前後需要用這些設備來處理熱處理零件。又動力供給裝置(電氣、瓦斯、重輕油、空氣、其他)、各種搬送設備(搬運車、單軌、吊車、其他)、各種計測儀器(硬度試驗機、氣體分析儀、高溫計、露點計、流量計、電流表、電壓表等)是屬於附屬設備,利用這些設備可以使熱處理置順利運轉。
在本章就熱處理用的加熱爐(一般叫作熱處理爐)加以說明。
熱處理爐
  
1.熱處理爐的型式
熱處理爐的型式,如表1.1所示可以按照加熱方式、作業和輸送方式、熱處理的目的、加熱介質(或爐氣)等的不同加以分類。雖然如此,我們常常把熱處理爐分為(1)分批式熱處理爐和(2)連續式熱處理爐的兩大類,然後再加以細分。
2.熱源和加熱方式
(1) 熱源
熱處理爐的加熱用熱源有電熱和各種燃料(例如重油、輕油、液化煤氣、都市瓦斯等)。
(2) 加熱方式
加熱方式,如表1.2所示,由於熱源的種類不同採取不同的發熱方式。然而對處理件的傳熱式來講,無論電氣加熱或燃燒加熱,都可以分為直接加熱和間接加熱兩種。
   
3.各種分批式熱處理爐
如前所述,分批式爐是把處理件裝入爐內,而依照規定的處理程序控制溫度和時間,實施熱處理。這種爐,因為作業條件的變更和設定比較容易,所以適合多品種少量生產。實用上為了適合各種熱處理的目的或條件,有如圖1.5所示的各種型式之分批式熱處理爐。
(1)多目的型(all case type)熱處理爐
(2)箱型(box type)熱處理爐
(3)坑型(pit type)熱處理爐
(4)鐘型(bell type)熱處理爐
(5)台車型(car-bottom type)熱處理爐
(6)昇降型(elevator type)熱處理爐
(7)壺型(pot type)熱處理爐
4.各種連續式熱處理爐
連續爐是把處理件連續地或以一定間隔送入爐內實施熱處理。連續爐可以把爐內分成適當數的加熱區域(zone),而把各區域的溫度控制在規定的溫度。因此熱處理條件可由零件通過各區域時的時間和溫度來決定。
(1) 連續爐的型式
(2) 各種連續爐實例
  
1) 淬火爐和回火爐
2) 退火爐(或正常化爐)
3) 滲碳爐
4) 燒結爐
5.其他加熱爐
(1) 真空爐
(2) 流動床加熱爐(fluidized bed furnace)
6.加熱爐的有效加熱帶
(
1.熱處理爐的型式  
分批式(batch type)熱處理爐和連續式(continuous type)熱處理爐的不同點在於爐內的熱處理件之流通狀態。
分批式爐是把處理件裝入爐內,而在同一位置加熱(或冷卻)後取出來。作業時,完成一批處理件的熱處理後,反覆相同操作繼續做其他批的加熱和冷卻。連續式爐是把處理件從爐的一端連續送入,而用適當的輸送裝置以一定速度使零件通過爐內,經過預定的加熱和冷卻後,從爐的另一端取出來。
對同零件來講,分批式和連續式的加熱、冷卻條件應該要相同,然而作業上究竟要採用何種型式的爐,就要看生產量的大小和零件種類的多寡來定。一般,分批式適合多品種少量生產,而連續式適合少品種多量生產。
分批式爐有下列優點:
(1)因為容易配合處理溫度、處理時間、生產量和處理件的材質、形式、重量等的變化來調整作業條件,所以使用範圍廣。
(2)爐內的溫度分佈均勻。
(3)加熱容量較小時,設備費低,建設時間短,移動也容易。(4)發生故障時受害程度比連續式輕。
連續式爐有下列優點:  
(1)適合於連續性的大量生產,並且作業效率高。
(2)加熱、冷卻的精度好,能做優良的品質管理。
(3)熱效率好。
缺點有:
(1)要改變處理條件時,須先把爐內的處理件全部處理完,變為空爐狀態後重新調整處理條件,所以浪費熱和動力。
(2)發生故障時,不但產生多量不良品,也使作業流程中斷。
(1) 熱源
  
用燃料加熱時,一般其能源成本比電熱低,並且燃燒所用的有關機器設備(燃燒器、鼓風機、泵等)也比電氣加熱設備便宜。採用燃燒生成氣体直接加熱處理件時,假如能利用燃燒生成氣体的流動來實施對流加熱,則對低溫度的均勻加熱尤其有利。缺點是會產生騷音,有時需要採取防音對策,又排氣中含有灰塵、硫氧化物、氮氧化物等。
電氣加熱比使用燃料的燃燒加熱容易得到高溫,爐氣的控制和溫度的控制也容易,又能做直接通電或感應加熱等特殊的急速加熱。缺點是電氣設備費較貴,能源成本高。
(2) 加熱方式
   
  
圖1.1表示直接加熱和間接加熱的例子。
圖(a)所示的直接加熱,是燃燒生成氣體和處理件直接接的加熱方式。直接加熱方式的加熱速率比間接加熱快,並且燃燒器的裝設比較容易,但是處理件的氧化量比較多。直接加熱多用在素材的加熱,一般的零件大多採用間接加熱。
圖(b)所示的間接加熱方式,是在遮蓋(muffle case)的外面把燃料燃燒發熱,而把遮蓋內的處理件以輻射熱加熱。
圖(c)所示的間接加熱方式,是輻射管燃燒圖(radiant tube burner)內把燃料燃燒發熱,而利用從輻射管表面的輻射熱來加熱處理件。採用圖(b)、(c)的加熱方式之特點是可以在控制爐氣中加熱零件,所以能實施無氧化.輝面加熱處理、滲碳、氮化、硬焊等。這種方式的缺點是最高使用溫度較低(大致在1200℃),並且輻射管或遮蓋等的耐熱鋼使用量大等。
   
圖1.2是加熱管的一種例。
除此以外,如圖1.3所示有各種形狀的加熱管。
   
電氣加熱的直接加熱,是採用對處理件直接通電的加熱方式。這種方式,雖然可以得到急速加熱的效果,但是由於要利用材料本身的電阻來加熱的關係,處理件的形狀或材質等不均勻時,不容易得到均勻的加熱,另外通電時的接觸部分容易受傷。這種加熱方式可以應在小鋼塊或線材的加熱。
圖1.1(d)所示的電氣間接加熱方式最常被採用,是電阻加熱方式中的代表性者。這種方式是把發熱体放在管內使它發熱,而利用從管表面的輻射熱來加熱處理件。圖1.4所示的另外一種電阻加熱方式。它的發熱體以適當的方法裝在爐的內壁,直接曝露在爐氣中。
電阻加熱用的發熱体可以分為金屬發熱体和非金屬發熱体。
  
金屬發熱体分為Ni-Cr、Ni-Cr-Fe、Cr-Al-Fe等合金發熱体和Pt、W、Mo等純金屬發熱体。純金屬發熱体除了特殊用途以外很少被使用。
  
非金屬發熱体大多採用碳化矽(SiC),它的最高使用溫度約為1600℃。石墨發熱体可以用到更高溫度,在惰性氣体或氫氣中可用到3000℃,在真空中可用到約2200℃。
電阻發熱体須有下列各種性質:(1)電阻大(2)具有高溫機械強度(3)加工容易(4)比電阻的溫度變化小(5)不會和爐氣相作用等。表1.3表示電阻發熱體的種類和它的特性。
   
(1)多目的型(all case type)熱處理爐
   
圖1.6表示多目的型熱處理爐的一例。這種爐可用於退火、淬火、滲碳、滲碳氮化等,由前室、冷卻槽、加熱室所構成。加熱零件時,一般都送入適當的控制爐氣,以便達到熱處理的目的,例如輝面退、輝面淬火、滲碳等等。下面以一般的淬火為例說明作業次序。
(1)處理件放置加熱(tray)或加熱籃(basket)後打開的前扉推入前室。打開前扉時,在前扉下方所設的火焰幕燃燒器(flame curtain burner)會產生火焰而形成遮幕,以阻止爐外面的空氣進入加熱爐內。
(2)關閉前扉後打開中間扉把零件推入加熱室。
(3)關閉中間罪實施加熱。
(4)零件在預定溫度加熱預定的時間後,打開中間扉把零件移到前室的淬火用昇降器上。
(5)關閉中間扉後把零件放入淬火槽中使它急冷。
(6)淬火完了後零件再到前室,打開前扉取出零件。
  
用一般的分批作業式加熱爐實施上述的一循環之作業時多採用手動式,但是也有採用自動操作的加熱爐。
因為上面所述的熱處理作業都在控制爐氣中實施,所以能達到很好的輝面熱處理效果。這種的加熱室多採用輻射加熱管或者電熱式的加熱管加熱。
加熱室上方設有攪拌扇,以使爐的溫度分佈和控制爐氣的流動均勻。
  
用這種型式的爐實施熱處理時容易變更熱處理的作業條件,所以適於少量多種類的零件之熱處理。
(2)箱型(box type)熱處理爐
   
   
圖1.7表示箱型熱處理爐(直接加熱方式)的一例。這種爐用於中、小零件的回火。這種型式的爐也有退火用和淬火用的。處理時把零件放置加熱盤或加熱籃送入爐卷的滾子軌(roller rail)上。爐下部有燃燒器,燃燒生成氣体用熱風扇送入加熱室使它循環。為了使燃燒氣能均勻分佈,加熱室上有導板。
(3)坑型(pit type)熱處理爐
   
   
圖1.8表示坑型熱處理爐的一例。這種爐可用於退火、淬火、回火、滲碳、滲碳氮化等,用途相當廣。這種爐的構造和作業方法如下:把處理件裝在耐熱鋼製夾具(fixture)上或者裝入加熱籃後放進爐中的耐熱鋼製加熱圓筒內。加熱圓筒上部有封閉用的溝槽。槽內放砂,使爐蓋的緣板(lip)插入砂內而形成砂封(sand seal),以防止控制爐氣的外洩。控制爐氣由爐蓋的進口(圖中沒有表示)送入加熱圓筒內,而由爐蓋上的出口排出。爐蓋設有風扇,以便加熱圓筒內的溫度分佈及控制爐氣流動均勻。爐的加熱方式採用輻射加熱管或者爐壁裝設電阻發熱体。爐蓋用空氣壓或油壓缸移到上方後,右旋或者左旋就可以打開,然後利用起重機或者吊車把熱處理零件裝入或者取出。另外一種爐沒有設耐熱鋼製加熱圓筒。這時不但爐體外殼的設計特別要留意能防止控制爐氣的外洩,而且加熱用的發熱體或者加熱管須要選用不和控制爐氣發生作用者才行。
這種爐另外要設置淬火槽,須把零件取出於空氣中後才實施淬火。因此這時零件的表面會發生輕後的氧化。
(4)鐘型(bell type)熱處理爐  
   
圖1.9表示鐘型熱處理爐的一例。這種爐可用於鋼帶或鋼線的退火,由底盤(base)、內蓋(inner cover)和外蓋(outer cover)所構成。底盤上放置鋼帶,內蓋用來封閉控制爐氣,外蓋裝設加熱裝置。底盤設有風扇,可以使控制爐氣均勻循環在內蓋內。加熱裝置可以分為直接加熱式和輻射加熱管式。
被處理的鋼帶完成預定溫度的加熱後,取除外蓋使它冷卻。通常冷卻時間都比加熱時間長,所以一個外蓋配合2~3個底盤輪流使用。近年來採用各種方法縮短冷卻器和冷卻扇等。
(5)台車型(car-bottom type)熱處理爐
   
   
圖1.10表示直接加熱式台車爐的一例,用來加熱大形鑄造品、鋼棒等。一般,台車爐可用於各種零件的退火、淬火、回火等。處理件放置在台車上的支持架或耐火磚上。燃燒器設在爐側壁,從上下方加熱處理件。台車周圍有砂封,以防止冷空氣的侵入。爐外有台車驅動裝置,用馬達驅動鏈條使台車進出爐內。
(6)昇降型(elevator type)熱處理爐
   
   
圖1.11表示昇降型爐的一例,用於展性鑄鐵或特殊鑄鐵的退火。這型式的爐是上方的加熱爐之位置固定,而台車會昇降。
(7)壺型(pot type)熱處理爐
  
使用鹽浴來作業的爐大都採用壺型爐。
   
圖1.12表示外部加熱式鹽浴爐,從鋼製(軟鋼、耐熱鋼、耐熱鑄鋼等)壺的外部以燃料的燃燒氣,或者以金屬電阻体、非金屬電阻体加熱壺內的鹽浴。使用溫度為950℃以下,適於小零件的熱處理。  
  
圖1.13表示電極式內部加熱鹽浴爐。這種爐是在鹽浴中直接插入電極,而利用浴的內部電阻來加熱鹽浴。電極式的最高溫度可以達到1400℃,用途很廣。鹽浴爐也可以把發熱體(輻射加熱管等)直接插入鹽浴內加熱,但是使用溫度一般在850℃以下。
鹽浴爐的利點有:
(1)設備低廉
(2)適於少量生產
(3)加熱速率快
(4)處理件的氧化少,它的表面狀態比以直接加熱式爐所處理者良好等。
電極鹽浴爐,適於須要高溫速加熱的高速鋼之熱處理。
(1) 連續爐的型式
  
連續爐依它的零件搬送方法,分為推進式(pusher type)、輸送機式(conveyer type)和繩式(strand type)等。
推進式連續爐,一般在加熱盤上放置處理件,而用推送機(pusher)連續推入爐內實施連續性的熱處理。
  
輸送機式連續爐可以分為兩種型式。
一種是輸送機(conveyer)的位置不移動而只有處理件會移動,
另一種是輸送機載運處理件在爐內移動。輸送機式爐和推進式爐相比較時,通常輸送機式的熱處理循環時間短,加熱溫度較低,爐床負荷小。
  
繩式連續爐是把鋼帶或鋼線,一面捲開一面作連續性的熱處理,所以熱處理後的材質之均勻性和表面狀態等方面,可以得到良好的結果。
表1.1有表示連續爐的型式。
(1) 淬火爐和回火爐
   
   
圖1.14表示汽車用小件鍛造素材的淬火、回火爐。淬火爐是推進式滾子爐床(roller hearth)型連續爐。爐側壁設有重油燃燒器,而採用直接加熱方式來加熱素材。回火爐是輸送機式鏈帶(link belt)型連續爐,而採用熱風循環方式來加熱。這些爐都不用控制爐氣。在淬火爐內加熱完成的零件連續落下汁火槽。冷卻後的零件以輸送機送到回火爐,而回火完了後落入水冷槽,完全處理。
   
   
圖1.15表示輸送機式搖動床(shaker hearth)型連續淬火爐,用於墊圈、板彈簧、螺栓、銷等小型零件的淬火。利用爐床的急促動作(snap motion)來搬送零件,而在爐內出料口端零件會落入淬火滑管實施淬火。變更單位時間內的急促動作次數時,就可以調整零件的輸送速度。處理時爐內送入吸熱型爐氣。  
   
圖1.16表示輸送機式迴轉加熱圓筒(retort)型淬火爐,這種爐適於軸承用鋼球、座圈環(race)、銷等小零件的熱處理。這種爐在橫型圓筒加熱爐內有加熱圓筒,而這圓筒能以預定速度迴轉。圓筒內有螺旋狀板(spiral),被裝入圓筒內的零件隨著圓筒的迴轉,會沿著圓筒內的螺旋向前移動,而從另一端的出料口落入淬火槽。零件通過爐內的時間可由變更圓筒的正轉與逆轉的角度差來控制。採用這種處理方法時,零件會被均勻攪拌而得到均勻的加熱效果。控制爐氣被導入爐內和圓筒內,而從淬火滑管和圓筒入口排出爐外。這種爐也可以用來滲碳或滲碳氮化。
   
圖1.17表示迴轉爐床型淬火爐,用於機械零件的輝面淬火。爐氣是使用吸熱型氣体。處理件放在托盤上自動送入爐內,而在出料端自動淬火在油中。(2) 退火爐(或正常化爐)  
   
  
圖1.18表示輸送機式滾子爐床型退火爐,用於鋼管或鋼棒等長形處理件的退火或正常化。爐內的耐熱鋼製爐床滾子以鏈輪和鏈條轉動。要處理的材料放置裝料台上後,以適宜的速度通過爐內,而由出料端出爐。
  
退火可以採用rich發熱型爐氣來達到輝面熱處理的效果。
   
   
圖1.19表塔繩型(tower strand type)退火爐,用於鍍錫用薄鋼板的連續退火,這種爐的退火效果均勻,又可以高速處理薄鋼帶,其效率很高。鍍錫用薄鋼板的退火設備,除退火爐以外其前後裝設鋼帶的捲回、洗淨和捲取等裝置。爐本体從加熱、均熱、徐冷和急冷等的4個區域構成。最右邊另有空冷卻塔。爐內導入控制爐氣,爐的入口和出口的滾子可以兼作防止控制爐氣之逸出,以便減少控制爐氣的使用量。加熱區堿採用輻射加熱管加熱,均熱區堿採用電氣加熱方式。徐冷區堿是在冷卻管內通入冷風實施冷卻。急卻區堿採用噴流(jet)冷卻方式,而在短距離內就可以實施均勻的冷卻。鋼帶由左邊入口處的轉向滾子(deflector roll)進入退火爐內,依次經過加熱區堿、徐冷區堿、急冷區堿和冷卻塔從出口處的轉向滾子出爐。這種爐所用的控制爐氣為lean氮氣型控制爐氣。  
   
圖1.20表示(catenary type)退火爐,用於矽鋼帶的退火。被退火的矽鋼帶從左向右連續移動。在加熱室,矽鋼帶則用左右兩組支持滾子呈懸垂狀掛在爐內連續實施退火。這種爐的特點是在加熱室內實施退火的矽鋼帶,不會和任何機械部分相接觸。矽鋼帶退火後經由冷卻室出爐。這種爐所用的控制爐氣有rich發熱型控制爐氣、純粹乾燥H2和NH3燃燒氣体等。
   
   
圖1.21表示輸送機式滾子爐床型展性鑄鐵用退火爐。這種爐有高溫退火室、第一冷卻室、低溫退火室和第二冷卻室。高溫退火室是用來實施展鑄鐵的第一段退,低溫退火室是用來實施第二段退火。白鑄鐵鑄件放置退火盤上,由左方送爐內,經過高溫退火、低溫退火後,白鑄鐵完全變為展性鑄鐵。再經冷卻後從右方出爐。
  
這種爐可採用lean氮氣型控制爐氣來實施退火作業。
(3) 滲碳爐
   
   
圖1.22表示推進式滑動軌(skid rail)型滲碳爐。實施大量零件的滲碳時,這種型式的爐最廣泛被採用,適於加熱溫度高,零件重量大,爐內滯留時間長的滲碳作業。爐內通常用拱牆(arch)分成幾個溫度區域和控制爐氣區域,一般如圖1.22所示分為加熱區域(昇溫區域)、滲碳區域、擴散區域(滲碳區域)和冷卻區域(降溫保持區域)的4個區域,而在各區域的溫度和控制爐氣各別加以控制。。熱處理零件放在加熱盤後依次推入爐內。其推送的時間之間隔可以支配零件的移動速度,所以應視熱處理作業的條件而適當決定。經過昇溫區域、滲碳區域和擴散區域的零件,最後在冷卻區域加以冷卻後取出爐外,或者在冷卻區域(降溫保持區域)降溫到淬火溫度而實施淬火。爐的右端設有門扉,可以從這門取出零件實施淬火。
  
這種爐,除了滲碳以外也可以用於復碳(carbon restoration)、滲碳氮化、球化退火、淬火、正常化和展性鑄鐵的退火等。
   
   
圖1.23表示比較新式的推進式連續作業滲碳爐。滲碳零件用自動裝料裝置送入加熱區域。零件經過滲碳區域、擴散區域和冷卻區域後施以淬火。然後把零件洗乾淨而施以回火。滲碳區域和擴散區域的爐体側面設有風扇,用來攪拌控制爐氣。這種爐在加熱區域、滲碳區域和擴散區域之間設有雙重拱牆(double drop arch)。這拱牆部分的控制爐氣具有遮幕的功用,可以使各鄰接區域的控制爐氣之混合機會儘量減少,以便準確地控制鋼料的表面含碳量。這種爐把降溫保持區域分離,以避免淬火用控制爐氣和滲碳用控制爐氣相混合。使用這種爐實施滲碳時可以正確地控制滲碳零件的滲碳層之滲碳厚度面含碳量。(4) 燒結爐
   
  
圖1.24表示輸送機式網帶型燒結爐。這種爐用於鋼鐵、黃銅和青銅的燒結,有預熱室、加熱室和水冷冷卻室。燒結零件放在裝料台的輸送帶上後送入預熱室加以昇溫。被燒結的零件在預熱室時,其內其含的黏結劑(binder)或者附著於表面的潤滑油會蒸發。蒸發出來的氣体可以從預熱室排出爐外,以避免侵入加熱室污染燒結用控制爐氣。在預熱室以適當速率昇溫後,零件進入加熱室實施燒結。燒結完了後進入冷卻室,最後從爐的右端出爐。
燒結用的控制爐氣有各種各樣。例如rich和lean吸熱型爐氣用於鋼料的燒結,純粹乾燥H2、NH3分解氣体和NH3燃燒氣体等用於不銹鋼的燒結,NH3分解氣体用於銅、黃銅和青銅等的燒結。
(1) 真空爐
  
真空爐可以在10-2~10-5mmHg程度的減壓下實施零件的熱處理,它的用途愈來愈廣。在真空中加熱時,不但可以防止鋼料的氧化和脫碳,也有清淨的作用,所以可以省去酸洗、研磨等的後處理。加熱方式有外熱和內熱。外熱式,因為要使用英高鎳(inconel),不銹鋼等加熱筒(或匣),所以使用溫度有限制,又有溫和冷卻速率慢等缺點。內熱式是發熱体、遮熱板、處理件等在真空室內,而外殼用水冷卻。  
圖1.25表示內熱式氣体冷卻真空爐,要冷卻處理品時使用惰性氣体。
   
圖1.26表示內熱式油淬火真空爐。真空爐可用於淬火、退火、滲碳、硬焊、燒結等。
(2) 流動床加熱爐(fluidized bed furnace)
流動床加熱爐是由粉体和瓦斯所構成的流動床中放入處理品實施加熱的一種比較特殊的爐
  
  
圖1.27表示流動床電爐的一例,爐體底部有多孔板,爐体內放粉体。從多孔板下方的通氣管送入空氣或氣体時,爐体內的粉体會和氣体均勻混合,形成流動相。這種流動相叫做流動床,多孔板叫做分配盤。粉体採用碳黑粉(carbon black)時,以直接通電方式就可以發熱,而能用為處理件的加熱介質。電極板為石墨板。
  
粉体內送入空氣,使它流動時,隨著溫度上昇流動床內的氣氛會變化,而只含N2、CO、CO2,不含O2。這種氣氛適於鋼料的熱處理。
[$#8226]  6.加熱爐的有效加熱帶  
  
加熱爐的目的,是要把處理件加熱於預定的溫度,而保持預定的時間。一般的加熱爐,爐內各部位的溫度分佈無法達到完瓶均勻,因此零件的裝入量或裝入部位不妥當時,爐內的零件會因裝入部位不同而產生加熱溫度不均勻的現象。通常用熱電溫度計測定爐內的溫度時,它的測溫部不直接放在零件上,而放置在由燃燒所生成的熱氣体,爐內的控制爐氣,或熱浴中的數個地方,所以所測出的溫度,不直接表示零件的溫度而只能代表爐內加熱區域的小部分溫度。因為熱處理時,實際上所要知道的溫度是處理件本身的溫度,所以能用溫度計測定材料各部位(包括材料的心部)的溫度最為理想,但是實際上無法作到這種要求。因此熱處理作業上必須了解,把正常量的處理零件裝入熱處理爐而到達設定的溫度時,在設定溫下的爐內各部位的溫度分佈究竟如何。假如,此時零件的某一部位或者爐內某一部位的零不在設定溫度的範圍內力(溫度過高或過低),處理後的零件就無法達到所規定的性質。這表示,加熱期間放置在溫度分佈不在設定圍內的零件,就無法有效地實施加熱,而達成熱處理的目的。在爐內把零件加熱時,能使零件的溫度保持在所設定的溫度之加熱區域叫做「有效加熱區」。也就是,假如加熱期間不放在有效加熱區內的零件,就無法達到有效的加熱。
  
美軍規格MIL.H.6895B(1958年)是規定熱處理用加熱設備的有效加熱區之試驗方法。1969年日本金屬熱處理工業會,參考美軍規格制定「熱處理用加熱設備的有效加熱區試驗方法」,而在1974年加以修改後沿用到現在。這規格的主要內容,是規定如何來判定有效加熱區,就是規定把零件放在所設定的有效加熱區內實施熱處理時,如何測定這時的加熱溫度,而和目標的加熱溫度相比較,來判定在所設定的有效加熱區內,各部分的保持溫度是否符合目標的保持溫度精度。
  
保持溫度的測定位置,實際上無法包括爐內廣大材料裝入區域的每一部位,所以為了要了解材料裝入區域的溫度分佈,只選定代表性的部位來測定其保持溫度。
  
要測定保持溫度時,首先須設定加熱爐內的有效加熱區(作業區域),而在這區域內裝設熱電偶。其次要決定在這有效加熱區內需配置的熱電偶數目和位置。
   
圖1.28表示箱形和圓筒形加熱設備的保持溫度測定位置之例。各圖中的1、2、3、……數字表示溫度測定位置。
測定溫度時,以常用的昇溫速率加熱,而尚未到達保持溫度的最低點以前,每適當間隔時間(約15分)測定各位置的溫度,以便確實測定各位置到達保持溫度的時間。以後,以5~10分的相同間隔繼續測定6次以上。
  
由以上的試驗結果,判定各位置的溫度指示值之變動是否符合表1.4所示的溫度精度。假如由無負荷和負荷試驗所示的保持溫度指示值,其一部分或全部未達到目標的保持溫度精度時,把未達到溫度精度要求的位置加以修正,再做試驗。就各種熱處理作來講,其熱處理爐的溫度精度,最低限度須達到表1.4的標準。對各種加熱爐本身的保持溫度精度來講,例如保持在淬火溫度力[$#63224]每一個處理件本身的各部分,以及爐內同一批的每一個處理件,其保持溫度的變動不可以超過某一規定範圍。假如溫度的變動超過這範圍時,有時會產生沃斯田鐵化不均勻而導致不完全的淬火效果,或有時因過熱引起晶粒粗大,致使淬火後所得的零件之性質不均勻,或產生不良品,所以保持溫度的變動成為最重要的因素。回火時,保持溫度對處理後的硬度或機械性質有密切的關係,所以為了確保零件品質的均一性,回火溫度精也要保持在規定數值以內。加熱設備的有效加熱區,雖然可以依照上述的方法來測定,但是實際作業時,還要考慮有效加熱區的經濟性。對熱處理爐來講,有效加熱區的容積對爐內總容積的比率愈小,其經濟性和生產性愈低。因此為了減低成本,省能源,以及增加生產性,必須致力增加有效加熱區的容積。
不銹鋼的選用
   
   
   
   
   
   
   
   
   
Reference : 中工高雄會刊 第7卷 第3期  
作者 : 魏豊義
不同不銹鋼纖維含量及層數對不織布體積電阻的影響
賴鴻儀* 劉幸雪 黃書賢 林佳弘* 呂秋光* 姚興川**
逢甲大學紡織工程學系
*逢甲大學紡織工程研究所
**中國紡織工業研究中心
摘要
  
在導電或抗靜電鞋材中,依作業及活動環境的不同,對於鞋材本身的體積電阻值的控制具有相當嚴格的規範。在目前已開發的眾多鞋材中,於經濟成本或加工效果上都存在一些問題。因此,在本實驗中,我們嚐試使用不銹鋼不織布來取代抗靜電鞋材中的結構元件,並討論製成元件組合後的變化。結果發現,利用數層不銹鋼不織布,經熱壓後某些力學性質能夠合乎工業需求,在體積電阻方面,不論是熱壓前後或是疊層數的增加,都會有明顯影響體積電阻的表現。另外,由實驗中我們發現,整體體積電阻的變化除了和單層不銹鋼不織布的體積電阻有關外,不織布間的表面傳導亦扮演著重要的角色。
  
關鍵詞:抗靜電鞋、體積電阻、不銹鋼不織布  
  
1. 前言  
在導電及抗靜電鞋材加工方面,由於橡膠鞋材需考慮其實用性能,因此在橡膠之中一般會加入硫化藥劑,使得橡膠在成形時同時產生硫化交鏈,提高橡膠之物理性能。也因為如此,使得橡膠不易混拌,增加加工上的困難。目前使用的橡膠鞋材加工方法及缺點我們如表一所示:  
一般而言,鞋材結構大致上可分為鞋墊、中底及大底部分。由於導電及抗靜電鞋材在體積電阻需控制在104-106Ω間,因此了解各個元件組合後的體積電阻是相當重要。在鞋墊部分,由於鞋墊直接和腳部接觸,因此鞋墊的舒適性要求極高。  
表1 橡膠抗靜電鞋的製造原理及缺點
種類 製造原理 缺點  
加入導電材料 加入導電液 具時效性  
加入導電粉體 分佈不均  
加入導電纖維 價格昂貴  
鞋材加工 結構改良 加工不便  
目前市面上之鞋墊有部分是使用不織布所製成。在中底部分,其主要功用在於提供製作過程中鞋材型態的固定,因此中底的撓曲性質相當重要。一般常用的中底材料多為特製的厚紙板製成。而大底的作用則提供鞋材的耐摩性。鞋材結構及功能如下所示(如表2)[1-2]  
在本實驗中,我們希望能夠使用導電不織布來取代鞋墊及中底,因此主要探討不同不銹鋼含量的不織布及疊層數對於體積電阻的影響。另外,我們也希望了解電流傳導的途徑。
表2 鞋材結構
結構 功用
鞋墊 提供穿著時之舒適感  
中底 固定鞋材形狀  
大底 提供鞋材之耐摩性  
  
2.實驗儀器及方法  
2-1 實驗儀器  
體積電阻計(ACL 800 meter)  
2-2 實驗方法  
測量不同層數及含量不銹鋼不織布的體積電阻(R)  
↓  
熱壓
↓  
將單層不銹鋼不織布舖疊至所需之層數  
↓  
測量不同層數及含量不銹鋼不織布的體積電阻(R)
↓  
在不銹鋼不織布間夾入100%不銹鋼不織布  
↓  
測量不同層數及含量不銹鋼不織布的體積電阻(R)
  
2-3 實驗參數
(1)不織布成分:
聚酯纖維 75%-71%
低熔點聚酯纖維 25%
不銹鋼纖維 0%-4%
(2)基重:200g/m2  
(3)針軋密度:40.5針次/cm2  
(4)熱壓溫度:160℃  
(5)熱壓時間:385sec  
(6)疊層層數:1-5層  
(7)不織布規格:7cm * 7cm  
3.結果與討論  
  
圖1 100% PET疊層不織布的體積電阻值變化
由實驗結果我們可以發現,100% PET不織布在熱壓之後,整體的電阻值有明顯的增加趨勢,而隨著堆疊的層數增加時,電阻值亦呈現類似線性遞增的趨勢(圖1)。而在夾入100%不銹鋼不織布後,夾層織物的體積電阻則介於二者之間。這個現象可能是因為100%不銹鋼不織布提供了介面間良好的傳導所造成。  
  
圖2 1%不銹鋼疊層不織布的體積電阻值變化
在1%不銹鋼不織布方面(圖2),我們發現由於不銹鋼纖維的加入,使得體積電阻有大幅的降低。而熱壓後織物的體積電阻亦有增加的趨勢。另外,隨著疊層數的增加,體積電阻也有上升的趨勢,不過此時增加的電阻並不像100%PET不織布呈現類似線性遞增的趨勢。為了了解此現象的原因,我們在層間加入100%不銹鋼不織布。結果發現,體積電阻馬上大幅的降低,而隨著疊層數的增加,體積電阻亦呈現類似線性遞增的趨勢。由此我們可以推測,電流在未加入不銹鋼疊層織物中傳導時,除了受到織物體積電阻的影響外,大部分的電阻增加主要來自織物的體積電阻部分影響。  
圖3為不銹鋼疊層織物中電流傳導的示意圖,在未加入不銹鋼織物時,電流傳導需經過體積傳導及表面傳導。而加入不銹鋼不織布後,電流僅需經過體積傳導,因此體積電阻和疊層數呈現正比之關係。在2%不銹鋼不織布方面(圖4)則表現出和1%不銹鋼不織布相同的趨勢。僅在電阻值有些微的降低。  
  
圖3 不銹鋼疊層織物中電流傳導示意圖
  
圖4 2% 不銹鋼疊層不織布的體積電阻值變化
  
在3%不銹鋼不織布方面,我們可以發現和前面三種不銹鋼含量的不織布比較起來,體積電阻明顯大幅降低。而隨著疊層數的增加,體積電阻開始呈現線性的趨勢。另外和加入100%不銹鋼不織布後的體積電阻趨勢比較起來,無論在體積電阻或是上升趨勢都十分接近。這可能是因為不銹鋼含量增加後,除了降低體積傳導的阻礙外,更提供了良好的介面傳導所造成(圖4)。在4%不銹鋼不織布中,這個現象更加明顯(圖5)。  
  
圖4 3% 不銹鋼疊層不織布的體積電阻值變化
  
圖5 4% 不銹鋼疊層不織布的體積電阻值變化
  
4.結論  
在實驗中我們發現,由於100% PET不織布為均質物質,因此體積電阻隨著疊層數的增加呈現線性的增加趨勢。此現象和1%及2%不銹鋼不織布的趨勢不同,其原因可能是因為不銹鋼的加入,使得不銹鋼不織布成為非均質物質所造成。而在3%及4% 不銹鋼不織布則無此現象產生。另外,由實驗中我們可得知疊層織物的體積電阻的增加,和層間的表面傳導極有關係。  
參考文獻  
1.賴鴻儀、林佳瀅、林心梅、林佳弘、呂秋光、姚興川,利用不銹鋼不織布導入橡膠製成抗靜電鞋之評估,第十五屆纖維紡織科技研討會論文集,346-350(1999)  
2.竹內由美子、岩崎謙次、大泉幸乃,衣料用新素材的帶電評定方法,纖維加工,50, No.5,36-43(1998)  
不銹鋼採集空氣中VOC之濕化技巧
以不銹鋼採樣筒(Canister)採集空氣中捙發性有機化合物(VOC)為目前環境空氣污染檢測最常用採樣方法之一,其相關標準方法有USEPA TO14、TO15 及 NIEA A715.10A。
  一般而言Canister內壁經特殊鍍鎳磨光處理,其目的在防止部分氣體樣品吸附在器壁上,影響分析結果。然而由實驗結果顯示,對於屬較高分子量或屬極性較強之VOC,其回收率仍不理想。遂有濕化步驟,藉由高極性水分子先佔據採樣筒器壁,防止採樣時氣體分子吸附在器壁上,以提高檢測準確度。然而此種處理方式仍有缺點,例如器內水分過多對分析儀器造成干擾,並大大降低極性(或微極性)化合物分析準確度;又如器內水分太少則去吸附效果將減低。如此,如何恰到好處做Canister濕化處理,將是彩響空氣中VOC檢測方法準確度之重要因子。
  事實上如何解決濕化問題,亦即如何決定真空狀態下Can-ister採樣器內應存在多少水分,本文將以基礎物理化學概念,嘗試推算出理論含水量。基於上述概念,我們希望Canister器壁上僅吸附單層(Mono Layer)水量即可,亦即假設單層覆蓋器壁。
  首先要推算容器內壁表面積,以容積為6L之Canister採樣器為例,假設為球
狀容器,則可由下式推算出容器半徑(R):4/3πR3=6000CM3求得容器半徑為11.27cm,則容器內表面積(Ai):Ai=4πR2=1596cm3
  水分子半徑可由文獻查得或本文估算。對水分子三相而言,以 4℃ 液態下其密度最大(1.000g/cm3)亦即分子間距最小,1.000g水相當於水分子數目(Nw)為:Nw=(1/18.02)(6.1023=3.34x1022若忽略此狀態下水分子間距,則水分子體積(Vw)為:Vw=(1.000cm3)/Nw=2.99x10-23cm3
而水分子相當半徑(Rw)及表面積(Aw)可由下面式子估算出:
  4/3πRw3=2.99x10-23cm3
Rw=1.93x10-8cm
Aw=πRw2=1.10-15cm2
同樣地假設忽略水分子排列間之空隙,則填滿Canister採樣器內表面所需分子個數N為:N=Ai/Aw=1.36x1018
化成水分含量(Mw):
 Mw = (N/6.1023)(18.02g) = 4.10-5g
  亦即在考慮單層吸附及忽略水分子間空隙條件下,容量 6L Canister 棌樣器濕化過程中,其理論水注射量應有0.04μL。
  對於濕化步驟也許文獻上有許多不同作法,無論濕化用溶劑之選擇或真空條件之差異,但其目的防止樣品吸附以提高檢測準確度。實驗分析者可根據使用濕化用溶劑之物性及採樣容器大小,應用上述方法估計所須溶劑使用量。         
作者: ourlisyanger    时间: 2003-12-26 22:24
熔煉與精煉
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簡介 Introduction
   
製造鋼材首先需有鋼液,鋼液的產生可由高爐或直接還原爐將鐵礦還原冶煉成鐵水,也可以電爐熔煉廢鋼,然後經轉爐、精煉爐等除去雜質和添加合金,再澆鑄成所需要的鋼胚。簡而言之,熔煉與精煉即是將鐵礦或廢鋼轉變成所需鋼液之過程。
不銹鋼的精煉與熔煉大多是以electric arc furnace/ argon oxygen decaburization (EAF/AOD). 在美國大約有90%的不銹鋼是以EAF/AOD製程進行熔煉與精煉,而在全世界大約是75% [Ref.1]。  
熔煉 Melting
  
精煉 Refining  
Electric Arc Furnace, EAF
  
Argon Oxygen Decarburization, AOD
  
Vacuum Oxygen Decarburization, VOD
   
不銹鋼煉鑄流程
   
      
   
熔煉製程分類
<EAF電弧爐> <Coveerter Melting轉爐>
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Electric Arc Furnance Melting 電弧爐熔煉
熔煉,其主要的功能在盡可能快速且經濟的熔融生產原料。早期的不銹鋼生產,大多採用電弧熔煉(electric arc furnace)。不銹鋼熔煉與一般碳鋼熔煉有許多不同之處。首先,因不銹鋼中含易氧化的鉻因而限制了電弧爐熔煉時氧的引入。而且因氧化鉻使得在一般碳鋼中提高熔渣流動性的一氧化碳不易在不銹鋼熔渣中形成,不銹鋼熔渣流動性就不似一般碳鋼好。
對於不銹鋼中所需的鉻與鎳,其來源大致上可由鐵鉻合金、鎳合金或不銹鋼廢料獲得,詳細資料見下表。就經濟上的考量,不銹鋼廢料的價格較其他合金便宜許多,因此不銹鋼的生產原料大多是來自於不銹鋼廢料。除了原料成本外,亦需考慮熔煉的難易度,如含硫與銅的不銹鋼廢料,因其所含的硫及銅在接下來的製程中不易去除,便不適宜採用以減少製程上之成本。
表一、 提供鉻成分來源之原料
原料  組成成分 %
  碳   鉻  矽  氮  錳
低碳鉻鐵  0.10  69  0.9  -  0.2
中碳鉻鐵  0.13  70.7  0.9   -  0.2
低碳低氮鉻鐵   0.045  67.8  0.63  0.01  0.45
純鉻鐵  0.01  69  0.28   -  -
中間型碳鉻鐵   2  55  0.1  -  0.15
高碳鉻鐵  7.4  68.7  0.85  -  0.22
高碳鉻鐵  7.7  69.2  0.17  -  0.16
鉻鐵-矽  0.055  37  40  -  0.27
  
表二、 提供鎳成分來源之原料
原料  組成成分 %
  碳  鎳  矽  鈷  硫  鉻  銅
鎳塊  -  99.9  -  -  -  -  -
低碳鎳珠  0.01  50  0.02  0.45  0.007  0.007  -
高碳鎳珠  1.64  28  1.4  0.6  0.06  0.7  -
生鎳塊  0.07  39  0.4  0.7  0.015  0.15  -
鎳銅珠  0.3  51  0.1  -  -  1.2  26.5
氧化鎳燒結體  -  75  -  -  -  -  -
  
對300系列不銹鋼而言,其典型的熔煉混合物為:  
50% 300系列不銹鋼廢料(18%Cr, 8%Ni, 1%Mn);  
30%碳鋼廢料;  
14%高碳鉻鐵(7%碳, 65%鉻);  
4%鎳(商業上純鎳); 及1%高碳錳鐵(7%碳, 65%錳)。  
熔煉後將可得到18%鉻, 8%鎳, 1%碳。
  
<熱軋成型製程> <產品分類>
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熱軋成型簡介
熱軋成型鋼材,不論從尺寸、外型、表面品質、加工方式及用途各方面來看,都是屬於"中間型"的產品。在厚度方面,較厚的熱軋鋼材與鋼板的厚度範圍重疊,而較薄的熱軋鋼材與冷軋鋼片的厚度範圍重疊。外形上,熱軋鋼材涵蓋鋼板的板狀,以及冷軋鋼片的片狀及鋼捲。加工型態上則包含鋼板最常用的焊接加工及冷軋的抽拉成形。在用途方面,熱軋鋼材涵蓋中型結構物,汽車結構性零件,中、大型的容器等,也和鋼板及冷軋鋼片互有重疊。
種類特性 鋼板 熱軋鋼材 冷軋鋼片
厚度 125~6.0mm 13~1.5mm <3.2mm
外型 板塊 板狀、片狀、鋼捲 片狀、鋼捲
表面 粗糙,有銹皮 粗糙,有銹皮及無銹皮 光滑,無銹皮
主要用途 大型結構物,船舶、橋樑,高樓,瓦斯及油料儲存槽,石油管件 中型結構物及零件,汽車結構零件,小型管件,瓦斯桶,手工具,腳踏車及機車零件 容器、面板、汽車外板,家具,櫥櫃,罐頭
主要加工方式 切割、焊接、加熱彎曲成型 焊接,抽拉或彎曲成型 抽拉及彎曲成型,點焊,電阻焊
表一 平板類鋼材之特性比較
熱軋鋼材的表面品質,因在高溫軋延(約1100℃~850℃),表面附著一層青黑色的銹皮,此銹皮可保護鋼片表面,遲滯進一步銹蝕,可直接作為結構用途,這種表面狀態俗稱黑皮。熱軋鋼材若需進一步作衝壓成型、表面塗漆及焊接組合時,需將銹皮酸洗除去,然後塗油防止氧化,這種熱軋鋼材俗稱PO料(Pickled & oiled sheet)。
冷軋技術
<冷軋技術> <冷軋鋼件品質> <耐時效性>
冷軋鋼片是將熱捲經酸洗除去表面銹皮,再經冷軋機軋至0.15~3.2mm厚經退火及調質軋延,較熱軋鋼片有較佳之精準度,表面光滑,平整,加工性加,可得較薄之厚度.
(CQ)一般商用品質鋼:
表面需光滑平整;彎曲及簡單衝壓是最常用的加工方式.
(DQ)衝壓品質鋼:
對於深衝性質要求僅次於深衝品質鋼(DDQ).
(DDQ)深衝品質鋼:
必須透過成分,製程的調整以得最佳之晶粒分布,切加工後表面要光滑平整;有時 有非時效之要求要(Non ageing),剛才深衝後不得有伸張應變痕(Stretcher  
starin).
(EDDQ)超深衝品質鋼:
成型性更佳,目前各家鋼廠均以IF鋼(Interstitial Free steel)來生產此鋼.
(HSFQ)汽車用高強度成型性品質鋼:
以JIS G3135之SPFCXXX規定為例,約可分三類:
SPFC 340-SPFC 590:
抗拉伸強度為340MPa-590MPa,屬衝壓成型用.
SPFC 490Y-SPFC 980Y:
抗拉伸強度為490MPa-980MPa,而降伏強度僅約抗拉伸強度之一半.目前已開 發出抗拉伸強度MPa之鋼片.
SPFC 340H:
抗拉伸強度340MPa且有30MPa之烘烤硬化強度. 所謂烘烤硬化強度只鋼片經
2%拉伸後,於170度C下加熱20min所增加之降伏強度.更高強度具有BH性之鋼 片也正在開發中
  
連續鑄造法
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1. 不銹鋼連續鑄造的應用
1951年蘇聯最早將連續鑄造法用於不銹鋼的生產,其後為澳洲和英國。而日本則在1955年後相繼引入不銹鋼生產設備而進行生產。
不銹鋼連續鑄造能夠快速的普及,主要有幾個原因
  
(1)不銹鋼鋼錠的分塊製程成本高,鋼材利用率低。
  
(2)引入連鑄機時,也正是容量為數十噸的電弧爐,大量用於熔煉不銹鋼的時期,兩者在產量規模上相互適應
  
(3)不銹鋼中的主要鋼種18-8鋼,無相變態點,Austenite組織中含有少量的Ferrite組織,其高溫裂縫敏感性低,易於今型連續生產
   
主要會遇到的困難方面有:
A. Powder casting技術的確立
  
Powder casting技術的主要意義在將模子中的鋼表面上加上powder之後,會在熔鋼的表面形成人工渣,此人工渣會將熔鋼與大氣隔絕,可以防止氧化;而與大氣相接的未熔層,具有絕熱和保溫的作用,又有利於防止形成表面凝固層,且又可以吸收浮上熔鋼的夾雜物或是氣體;熔融的powder在鑄件和鑄型閒具有重要的潤滑功用,但是在鑄件凝固冷卻後,又希望它能易於脫離鑄件而不粘著表面上。
   
B. 浸漬nozzle相關的耐火材料技術的開發
浸漬nozzle的問題,在日本經過長期的研究,現在已經能夠得到相當好的解決,一根nozzle可以連續鑄造200t以上的不銹鋼。
   
C. 有關氫的影響,再連鑄時比鑄錠法更為敏感。在鑄錠法中,不銹鋼中含有數ppm的氫,對分塊壓延作業並不造成嚴重問題,但在連鑄時則可在鑄件表皮下形成大量氣孔(pin hole),它甚至可以在皮下形成寬1mm,長30mm的紡錘型缺陷。現在採用VOD或AOD精煉法以後,此問題已經解決。
鑄錠法
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鋼液經過鑄型經冷卻、凝固形成鋼錠(Ingot),鑄型有正錐形和倒錐型兩種,為提高不銹鋼的利用率,大多採用倒錐形鑄型,每鑄錠的重量由數百公斤至20t左右不等。
  
鋼水可由鑄型下部(下鑄法)或上部(上鑄法)注入鑄型,採用何種方式與產品品種和生產率有關。雖然採用鑄錠法時的工作環境較差,除了高溫並且有大量的粉塵之外,其效率也很低,但是對急遽凝固時易於產生開裂的鋼種,如Martensite系的SUS440鋼等,在使用連鑄法時有許多的困難,所以通常使用鑄錠法。
熱處理技術爐子種類
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[$#8226]  熱處理設備  
  
實施熱處理時,需要用適當的加熱爐把材料以所設定的條件加熱到某一溫度,而一般在這溫度保持預定時間後,採用適當的冷卻裝置以規定的速率冷卻到預定溫度(例如常溫)。由此可知,熱處理時加熱爐和冷卻裝置是主要的設備。除了這兩種主體設備以外,為了能使加熱和冷卻順利進行,需要各種關聯的設備或附屬的裝置。珠粒噴擊(shot blast)、酸洗、變形矯正、脫脂、洗淨等設備是屬於關聯設備。雖然這些作業不屬熱處理本身的作業,但是在熱處理前後需要用這些設備來處理熱處理零件。又動力供給裝置(電氣、瓦斯、重輕油、空氣、其他)、各種搬送設備(搬運車、單軌、吊車、其他)、各種計測儀器(硬度試驗機、氣體分析儀、高溫計、露點計、流量計、電流表、電壓表等)是屬於附屬設備,利用這些設備可以使熱處理置順利運轉。
在本章就熱處理用的加熱爐(一般叫作熱處理爐)加以說明。
熱處理爐
  
1.熱處理爐的型式
熱處理爐的型式,如表1.1所示可以按照加熱方式、作業和輸送方式、熱處理的目的、加熱介質(或爐氣)等的不同加以分類。雖然如此,我們常常把熱處理爐分為(1)分批式熱處理爐和(2)連續式熱處理爐的兩大類,然後再加以細分。
2.熱源和加熱方式
(1) 熱源
熱處理爐的加熱用熱源有電熱和各種燃料(例如重油、輕油、液化煤氣、都市瓦斯等)。
(2) 加熱方式
加熱方式,如表1.2所示,由於熱源的種類不同採取不同的發熱方式。然而對處理件的傳熱式來講,無論電氣加熱或燃燒加熱,都可以分為直接加熱和間接加熱兩種。
   
3.各種分批式熱處理爐
如前所述,分批式爐是把處理件裝入爐內,而依照規定的處理程序控制溫度和時間,實施熱處理。這種爐,因為作業條件的變更和設定比較容易,所以適合多品種少量生產。實用上為了適合各種熱處理的目的或條件,有如圖1.5所示的各種型式之分批式熱處理爐。
(1)多目的型(all case type)熱處理爐
(2)箱型(box type)熱處理爐
(3)坑型(pit type)熱處理爐
(4)鐘型(bell type)熱處理爐
(5)台車型(car-bottom type)熱處理爐
(6)昇降型(elevator type)熱處理爐
(7)壺型(pot type)熱處理爐
4.各種連續式熱處理爐
連續爐是把處理件連續地或以一定間隔送入爐內實施熱處理。連續爐可以把爐內分成適當數的加熱區域(zone),而把各區域的溫度控制在規定的溫度。因此熱處理條件可由零件通過各區域時的時間和溫度來決定。
(1) 連續爐的型式
(2) 各種連續爐實例
  
1) 淬火爐和回火爐
2) 退火爐(或正常化爐)
3) 滲碳爐
4) 燒結爐
5.其他加熱爐
(1) 真空爐
(2) 流動床加熱爐(fluidized bed furnace)
6.加熱爐的有效加熱帶
(
1.熱處理爐的型式  
  
分批式(batch type)熱處理爐和連續式(continuous type)熱處理爐的不同點在於爐內的熱處理件之流通狀態。
  
分批式爐是把處理件裝入爐內,而在同一位置加熱(或冷卻)後取出來。作業時,完成一批處理件的熱處理後,反覆相同操作繼續做其他批的加熱和冷卻。連續式爐是把處理件從爐的一端連續送入,而用適當的輸送裝置以一定速度使零件通過爐內,經過預定的加熱和冷卻後,從爐的另一端取出來。
對同零件來講,分批式和連續式的加熱、冷卻條件應該要相同,然而作業上究竟要採用何種型式的爐,就要看生產量的大小和零件種類的多寡來定。一般,分批式適合多品種少量生產,而連續式適合少品種多量生產。
分批式爐有下列優點:
(1)因為容易配合處理溫度、處理時間、生產量和處理件的材質、形式、重量等的變化來調整作業條件,所以使用範圍廣。
(2)爐內的溫度分佈均勻。
(3)加熱容量較小時,設備費低,建設時間短,移動也容易。(4)發生故障時受害程度比連續式輕。
連續式爐有下列優點:  
(1)適合於連續性的大量生產,並且作業效率高。
(2)加熱、冷卻的精度好,能做優良的品質管理。
(3)熱效率好。
缺點有:
(1)要改變處理條件時,須先把爐內的處理件全部處理完,變為空爐狀態後重新調整處理條件,所以浪費熱和動力。
(2)發生故障時,不但產生多量不良品,也使作業流程中斷。
(1) 熱源
  
用燃料加熱時,一般其能源成本比電熱低,並且燃燒所用的有關機器設備(燃燒器、鼓風機、泵等)也比電氣加熱設備便宜。採用燃燒生成氣体直接加熱處理件時,假如能利用燃燒生成氣体的流動來實施對流加熱,則對低溫度的均勻加熱尤其有利。缺點是會產生騷音,有時需要採取防音對策,又排氣中含有灰塵、硫氧化物、氮氧化物等。
電氣加熱比使用燃料的燃燒加熱容易得到高溫,爐氣的控制和溫度的控制也容易,又能做直接通電或感應加熱等特殊的急速加熱。缺點是電氣設備費較貴,能源成本高。
(2) 加熱方式
   
  
圖1.1表示直接加熱和間接加熱的例子。
圖(a)所示的直接加熱,是燃燒生成氣體和處理件直接接的加熱方式。直接加熱方式的加熱速率比間接加熱快,並且燃燒器的裝設比較容易,但是處理件的氧化量比較多。直接加熱多用在素材的加熱,一般的零件大多採用間接加熱。
圖(b)所示的間接加熱方式,是在遮蓋(muffle case)的外面把燃料燃燒發熱,而把遮蓋內的處理件以輻射熱加熱。
圖(c)所示的間接加熱方式,是輻射管燃燒圖(radiant tube burner)內把燃料燃燒發熱,而利用從輻射管表面的輻射熱來加熱處理件。採用圖(b)、(c)的加熱方式之特點是可以在控制爐氣中加熱零件,所以能實施無氧化.輝面加熱處理、滲碳、氮化、硬焊等。這種方式的缺點是最高使用溫度較低(大致在1200℃),並且輻射管或遮蓋等的耐熱鋼使用量大等。
   
圖1.2是加熱管的一種例。
除此以外,如圖1.3所示有各種形狀的加熱管。
   
電氣加熱的直接加熱,是採用對處理件直接通電的加熱方式。這種方式,雖然可以得到急速加熱的效果,但是由於要利用材料本身的電阻來加熱的關係,處理件的形狀或材質等不均勻時,不容易得到均勻的加熱,另外通電時的接觸部分容易受傷。這種加熱方式可以應在小鋼塊或線材的加熱。
圖1.1(d)所示的電氣間接加熱方式最常被採用,是電阻加熱方式中的代表性者。這種方式是把發熱体放在管內使它發熱,而利用從管表面的輻射熱來加熱處理件。圖1.4所示的另外一種電阻加熱方式。它的發熱體以適當的方法裝在爐的內壁,直接曝露在爐氣中。
電阻加熱用的發熱体可以分為金屬發熱体和非金屬發熱体。
  
金屬發熱体分為Ni-Cr、Ni-Cr-Fe、Cr-Al-Fe等合金發熱体和Pt、W、Mo等純金屬發熱体。純金屬發熱体除了特殊用途以外很少被使用。
  
非金屬發熱体大多採用碳化矽(SiC),它的最高使用溫度約為1600℃。石墨發熱体可以用到更高溫度,在惰性氣体或氫氣中可用到3000℃,在真空中可用到約2200℃。
電阻發熱体須有下列各種性質:(1)電阻大(2)具有高溫機械強度(3)加工容易(4)比電阻的溫度變化小(5)不會和爐氣相作用等。表1.3表示電阻發熱體的種類和它的特性。
   
(1)多目的型(all case type)熱處理爐
   
圖1.6表示多目的型熱處理爐的一例。這種爐可用於退火、淬火、滲碳、滲碳氮化等,由前室、冷卻槽、加熱室所構成。加熱零件時,一般都送入適當的控制爐氣,以便達到熱處理的目的,例如輝面退、輝面淬火、滲碳等等。下面以一般的淬火為例說明作業次序。
(1)處理件放置加熱(tray)或加熱籃(basket)後打開的前扉推入前室。打開前扉時,在前扉下方所設的火焰幕燃燒器(flame curtain burner)會產生火焰而形成遮幕,以阻止爐外面的空氣進入加熱爐內。
(2)關閉前扉後打開中間扉把零件推入加熱室。
(3)關閉中間罪實施加熱。
(4)零件在預定溫度加熱預定的時間後,打開中間扉把零件移到前室的淬火用昇降器上。
(5)關閉中間扉後把零件放入淬火槽中使它急冷。
(6)淬火完了後零件再到前室,打開前扉取出零件。
  
用一般的分批作業式加熱爐實施上述的一循環之作業時多採用手動式,但是也有採用自動操作的加熱爐。
因為上面所述的熱處理作業都在控制爐氣中實施,所以能達到很好的輝面熱處理效果。這種的加熱室多採用輻射加熱管或者電熱式的加熱管加熱。
加熱室上方設有攪拌扇,以使爐的溫度分佈和控制爐氣的流動均勻。
  
用這種型式的爐實施熱處理時容易變更熱處理的作業條件,所以適於少量多種類的零件之熱處理。
(2)箱型(box type)熱處理爐
   
   
圖1.7表示箱型熱處理爐(直接加熱方式)的一例。這種爐用於中、小零件的回火。這種型式的爐也有退火用和淬火用的。處理時把零件放置加熱盤或加熱籃送入爐卷的滾子軌(roller rail)上。爐下部有燃燒器,燃燒生成氣体用熱風扇送入加熱室使它循環。為了使燃燒氣能均勻分佈,加熱室上有導板。
(3)坑型(pit type)熱處理爐
   
   
圖1.8表示坑型熱處理爐的一例。這種爐可用於退火、淬火、回火、滲碳、滲碳氮化等,用途相當廣。這種爐的構造和作業方法如下:
  
把處理件裝在耐熱鋼製夾具(fixture)上或者裝入加熱籃後放進爐中的耐熱鋼製加熱圓筒內。加熱圓筒上部有封閉用的溝槽。槽內放砂,使爐蓋的緣板(lip)插入砂內而形成砂封(sand seal),以防止控制爐氣的外洩。控制爐氣由爐蓋的進口(圖中沒有表示)送入加熱圓筒內,而由爐蓋上的出口排出。爐蓋設有風扇,以便加熱圓筒內的溫度分佈及控制爐氣流動均勻。爐的加熱方式採用輻射加熱管或者爐壁裝設電阻發熱体。爐蓋用空氣壓或油壓缸移到上方後,右旋或者左旋就可以打開,然後利用起重機或者吊車把熱處理零件裝入或者取出。另外一種爐沒有設耐熱鋼製加熱圓筒。這時不但爐體外殼的設計特別要留意能防止控制爐氣的外洩,而且加熱用的發熱體或者加熱管須要選用不和控制爐氣發生作用者才行。
  
這種爐另外要設置淬火槽,須把零件取出於空氣中後才實施淬火。因此這時零件的表面會發生輕後的氧化。
(4)鐘型(bell type)熱處理爐
   
   
圖1.9表示鐘型熱處理爐的一例。這種爐可用於鋼帶或鋼線的退火,由底盤(base)、內蓋(inner cover)和外蓋(outer cover)所構成。底盤上放置鋼帶,內蓋用來封閉控制爐氣,外蓋裝設加熱裝置。底盤設有風扇,可以使控制爐氣均勻循環在內蓋內。加熱裝置可以分為直接加熱式和輻射加熱管式。
被處理的鋼帶完成預定溫度的加熱後,取除外蓋使它冷卻。通常冷卻時間都比加熱時間長,所以一個外蓋配合2~3個底盤輪流使用。近年來採用各種方法縮短冷卻器和冷卻扇等。
(5)台車型(car-bottom type)熱處理爐
   
   
圖1.10表示直接加熱式台車爐的一例,用來加熱大形鑄造品、鋼棒等。一般,台車爐可用於各種零件的退火、淬火、回火等。處理件放置在台車上的支持架或耐火磚上。燃燒器設在爐側壁,從上下方加熱處理件。台車周圍有砂封,以防止冷空氣的侵入。爐外有台車驅動裝置,用馬達驅動鏈條使台車進出爐內。
(6)昇降型(elevator type)熱處理爐
   
   
圖1.11表示昇降型爐的一例,用於展性鑄鐵或特殊鑄鐵的退火。這型式的爐是上方的加熱爐之位置固定,而台車會昇降。
(7)壺型(pot type)熱處理爐
  
使用鹽浴來作業的爐大都採用壺型爐。
   
圖1.12表示外部加熱式鹽浴爐,從鋼製(軟鋼、耐熱鋼、耐熱鑄鋼等)壺的外部以燃料的燃燒氣,或者以金屬電阻体、非金屬電阻体加熱壺內的鹽浴。使用溫度為950℃以下,適於小零件的熱處理。
   
圖1.13表示電極式內部加熱鹽浴爐。這種爐是在鹽浴中直接插入電極,而利用浴的內部電阻來加熱鹽浴。電極式的最高溫度可以達到1400℃,用途很廣。鹽浴爐也可以把發熱體(輻射加熱管等)直接插入鹽浴內加熱,但是使用溫度一般在850℃以下。
鹽浴爐的利點有:
(1)設備低廉
(2)適於少量生產
(3)加熱速率快
(4)處理件的氧化少,它的表面狀態比以直接加熱式爐所處理者良好等。
電極鹽浴爐,適於須要高溫速加熱的高速鋼之熱處理。
(1) 連續爐的型式
  
連續爐依它的零件搬送方法,分為推進式(pusher type)、輸送機式(conveyer type)和繩式(strand type)等。
推進式連續爐,一般在加熱盤上放置處理件,而用推送機(pusher)連續推入爐內實施連續性的熱處理。
  
輸送機式連續爐可以分為兩種型式。
一種是輸送機(conveyer)的位置不移動而只有處理件會移動,
另一種是輸送機載運處理件在爐內移動。輸送機式爐和推進式爐相比較時,通常輸送機式的熱處理循環時間短,加熱溫度較低,爐床負荷小。
  
繩式連續爐是把鋼帶或鋼線,一面捲開一面作連續性的熱處理,所以熱處理後的材質之均勻性和表面狀態等方面,可以得到良好的結果。
表1.1有表示連續爐的型式。
(1) 淬火爐和回火爐
   
   
圖1.14表示汽車用小件鍛造素材的淬火、回火爐。淬火爐是推進式滾子爐床(roller hearth)型連續爐。爐側壁設有重油燃燒器,而採用直接加熱方式來加熱素材。回火爐是輸送機式鏈帶(link belt)型連續爐,而採用熱風循環方式來加熱。這些爐都不用控制爐氣。在淬火爐內加熱完成的零件連續落下汁火槽。冷卻後的零件以輸送機送到回火爐,而回火完了後落入水冷槽,完全處理。
   
   
圖1.15表示輸送機式搖動床(shaker hearth)型連續淬火爐,用於墊圈、板彈簧、螺栓、銷等小型零件的淬火。利用爐床的急促動作(snap motion)來搬送零件,而在爐內出料口端零件會落入淬火滑管實施淬火。變更單位時間內的急促動作次數時,就可以調整零件的輸送速度。處理時爐內送入吸熱型爐氣。
   
   
圖1.16表示輸送機式迴轉加熱圓筒(retort)型淬火爐,這種爐適於軸承用鋼球、座圈環(race)、銷等小零件的熱處理。這種爐在橫型圓筒加熱爐內有加熱圓筒,而這圓筒能以預定速度迴轉。圓筒內有螺旋狀板(spiral),被裝入圓筒內的零件隨著圓筒的迴轉,會沿著圓筒內的螺旋向前移動,而從另一端的出料口落入淬火槽。零件通過爐內的時間可由變更圓筒的正轉與逆轉的角度差來控制。採用這種處理方法時,零件會被均勻攪拌而得到均勻的加熱效果。控制爐氣被導入爐內和圓筒內,而從淬火滑管和圓筒入口排出爐外。這種爐也可以用來滲碳或滲碳氮化。
   
   
圖1.17表示迴轉爐床型淬火爐,用於機械零件的輝面淬火。爐氣是使用吸熱型氣体。處理件放在托盤上自動送入爐內,而在出料端自動淬火在油中。
(2) 退火爐(或正常化爐)
   
   
圖1.18表示輸送機式滾子爐床型退火爐,用於鋼管或鋼棒等長形處理件的退火或正常化。爐內的耐熱鋼製爐床滾子以鏈輪和鏈條轉動。要處理的材料放置裝料台上後,以適宜的速度通過爐內,而由出料端出爐。
  
退火可以採用rich發熱型爐氣來達到輝面熱處理的效果。
   
   
圖1.19表塔繩型(tower strand type)退火爐,用於鍍錫用薄鋼板的連續退火,這種爐的退火效果均勻,又可以高速處理薄鋼帶,其效率很高。鍍錫用薄鋼板的退火設備,除退火爐以外其前後裝設鋼帶的捲回、洗淨和捲取等裝置。爐本体從加熱、均熱、徐冷和急冷等的4個區域構成。最右邊另有空冷卻塔。爐內導入控制爐氣,爐的入口和出口的滾子可以兼作防止控制爐氣之逸出,以便減少控制爐氣的使用量。加熱區堿採用輻射加熱管加熱,均熱區堿採用電氣加熱方式。徐冷區堿是在冷卻管內通入冷風實施冷卻。急卻區堿採用噴流(jet)冷卻方式,而在短距離內就可以實施均勻的冷卻。鋼帶由左邊入口處的轉向滾子(deflector roll)進入退火爐內,依次經過加熱區堿、徐冷區堿、急冷區堿和冷卻塔從出口處的轉向滾子出爐。
  
這種爐所用的控制爐氣為lean氮氣型控制爐氣。
   
   
圖1.20表示(catenary type)退火爐,用於矽鋼帶的退火。被退火的矽鋼帶從左向右連續移動。在加熱室,矽鋼帶則用左右兩組支持滾子呈懸垂狀掛在爐內連續實施退火。這種爐的特點是在加熱室內實施退火的矽鋼帶,不會和任何機械部分相接觸。矽鋼帶退火後經由冷卻室出爐。
  
這種爐所用的控制爐氣有rich發熱型控制爐氣、純粹乾燥H2和NH3燃燒氣体等。
   
   
圖1.21表示輸送機式滾子爐床型展性鑄鐵用退火爐。這種爐有高溫退火室、第一冷卻室、低溫退火室和第二冷卻室。高溫退火室是用來實施展鑄鐵的第一段退,低溫退火室是用來實施第二段退火。白鑄鐵鑄件放置退火盤上,由左方送爐內,經過高溫退火、低溫退火後,白鑄鐵完全變為展性鑄鐵。再經冷卻後從右方出爐。
  
這種爐可採用lean氮氣型控制爐氣來實施退火作業。
(3) 滲碳爐
   
   
圖1.22表示推進式滑動軌(skid rail)型滲碳爐。實施大量零件的滲碳時,這種型式的爐最廣泛被採用,適於加熱溫度高,零件重量大,爐內滯留時間長的滲碳作業。爐內通常用拱牆(arch)分成幾個溫度區域和控制爐氣區域,一般如圖1.22所示分為加熱區域(昇溫區域)、滲碳區域、擴散區域(滲碳區域)和冷卻區域(降溫保持區域)的4個區域,而在各區域的溫度和控制爐氣各別加以控制。。熱處理零件放在加熱盤後依次推入爐內。其推送的時間之間隔可以支配零件的移動速度,所以應視熱處理作業的條件而適當決定。經過昇溫區域、滲碳區域和擴散區域的零件,最後在冷卻區域加以冷卻後取出爐外,或者在冷卻區域(降溫保持區域)降溫到淬火溫度而實施淬火。爐的右端設有門扉,可以從這門取出零件實施淬火。
  
這種爐,除了滲碳以外也可以用於復碳(carbon restoration)、滲碳氮化、球化退火、淬火、正常化和展性鑄鐵的退火等。
   
   
圖1.23表示比較新式的推進式連續作業滲碳爐。滲碳零件用自動裝料裝置送入加熱區域。零件經過滲碳區域、擴散區域和冷卻區域後施以淬火。然後把零件洗乾淨而施以回火。滲碳區域和擴散區域的爐体側面設有風扇,用來攪拌控制爐氣。這種爐在加熱區域、滲碳區域和擴散區域之間設有雙重拱牆(double drop arch)。這拱牆部分的控制爐氣具有遮幕的功用,可以使各鄰接區域的控制爐氣之混合機會儘量減少,以便準確地控制鋼料的表面含碳量。這種爐把降溫保持區域分離,以避免淬火用控制爐氣和滲碳用控制爐氣相混合。
  
使用這種爐實施滲碳時可以正確地控制滲碳零件的滲碳層之滲碳厚度面含碳量。
(4) 燒結爐
   
   
圖1.24表示輸送機式網帶型燒結爐。這種爐用於鋼鐵、黃銅和青銅的燒結,有預熱室、加熱室和水冷冷卻室。燒結零件放在裝料台的輸送帶上後送入預熱室加以昇溫。被燒結的零件在預熱室時,其內其含的黏結劑(binder)或者附著於表面的潤滑油會蒸發。蒸發出來的氣体可以從預熱室排出爐外,以避免侵入加熱室污染燒結用控制爐氣。在預熱室以適當速率昇溫後,零件進入加熱室實施燒結。燒結完了後進入冷卻室,最後從爐的右端出爐。
燒結用的控制爐氣有各種各樣。例如rich和lean吸熱型爐氣用於鋼料的燒結,純粹乾燥H2、NH3分解氣体和NH3燃燒氣体等用於不銹鋼的燒結,NH3分解氣体用於銅、黃銅和青銅等的燒結。
(1) 真空爐
  
真空爐可以在10-2~10-5mmHg程度的減壓下實施零件的熱處理,它的用途愈來愈廣。在真空中加熱時,不但可以防止鋼料的氧化和脫碳,也有清淨的作用,所以可以省去酸洗、研磨等的後處理。加熱方式有外熱和內熱。外熱式,因為要使用英高鎳(inconel),不銹鋼等加熱筒(或匣),所以使用溫度有限制,又有溫和冷卻速率慢等缺點。內熱式是發熱体、遮熱板、處理件等在真空室內,而外殼用水冷卻。
   
圖1.25表示內熱式氣体冷卻真空爐,要冷卻處理品時使用惰性氣体。
   
   
圖1.26表示內熱式油淬火真空爐。真空爐可用於淬火、退火、滲碳、硬焊、燒結等。
(2) 流動床加熱爐(fluidized bed furnace)
  
流動床加熱爐是由粉体和瓦斯所構成的流動床中放入處理品實施加熱的一種比較特殊的爐
   
圖1.27表示流動床電爐的一例,爐體底部有多孔板,爐体內放粉体。從多孔板下方的通氣管送入空氣或氣体時,爐体內的粉体會和氣体均勻混合,形成流動相。這種流動相叫做流動床,多孔板叫做分配盤。粉体採用碳黑粉(carbon black)時,以直接通電方式就可以發熱,而能用為處理件的加熱介質。電極板為石墨板。
  
粉体內送入空氣,使它流動時,隨著溫度上昇流動床內的氣氛會變化,而只含N2、CO、CO2,不含O2。這種氣氛適於鋼料的熱處理。
[$#8226]  6.加熱爐的有效加熱帶  
  
加熱爐的目的,是要把處理件加熱於預定的溫度,而保持預定的時間。一般的加熱爐,爐內各部位的溫度分佈無法達到完瓶均勻,因此零件的裝入量或裝入部位不妥當時,爐內的零件會因裝入部位不同而產生加熱溫度不均勻的現象。通常用熱電溫度計測定爐內的溫度時,它的測溫部不直接放在零件上,而放置在由燃燒所生成的熱氣体,爐內的控制爐氣,或熱浴中的數個地方,所以所測出的溫度,不直接表示零件的溫度而只能代表爐內加熱區域的小部分溫度。因為熱處理時,實際上所要知道的溫度是處理件本身的溫度,所以能用溫度計測定材料各部位(包括材料的心部)的溫度最為理想,但是實際上無法作到這種要求。因此熱處理作業上必須了解,把正常量的處理零件裝入熱處理爐而到達設定的溫度時,在設定溫下的爐內各部位的溫度分佈究竟如何。假如,此時零件的某一部位或者爐內某一部位的零不在設定溫度的範圍內力(溫度過高或過低),處理後的零件就無法達到所規定的性質。這表示,加熱期間放置在溫度分佈不在設定圍內的零件,就無法有效地實施加熱,而達成熱處理的目的。在爐內把零件加熱時,能使零件的溫度保持在所設定的溫度之加熱區域叫做「有效加熱區」。也就是,假如加熱期間不放在有效加熱區內的零件,就無法達到有效的加熱。
  
美軍規格MIL.H.6895B(1958年)是規定熱處理用加熱設備的有效加熱區之試驗方法。1969年日本金屬熱處理工業會,參考美軍規格制定「熱處理用加熱設備的有效加熱區試驗方法」,而在1974年加以修改後沿用到現在。這規格的主要內容,是規定如何來判定有效加熱區,就是規定把零件放在所設定的有效加熱區內實施熱處理時,如何測定這時的加熱溫度,而和目標的加熱溫度相比較,來判定在所設定的有效加熱區內,各部分的保持溫度是否符合目標的保持溫度精度。
  
保持溫度的測定位置,實際上無法包括爐內廣大材料裝入區域的每一部位,所以為了要了解材料裝入區域的溫度分佈,只選定代表性的部位來測定其保持溫度。
  
要測定保持溫度時,首先須設定加熱爐內的有效加熱區(作業區域),而在這區域內裝設熱電偶。其次要決定在這有效加熱區內需配置的熱電偶數目和位置。
   
圖1.28表示箱形和圓筒形加熱設備的保持溫度測定位置之例。各圖中的1、2、3、……數字表示溫度測定位置。
測定溫度時,以常用的昇溫速率加熱,而尚未到達保持溫度的最低點以前,每適當間隔時間(約15分)測定各位置的溫度,以便確實測定各位置到達保持溫度的時間。以後,以5~10分的相同間隔繼續測定6次以上。
  
由以上的試驗結果,判定各位置的溫度指示值之變動是否符合表1.4所示的溫度精度。假如由無負荷和負荷試驗所示的保持溫度指示值,其一部分或全部未達到目標的保持溫度精度時,把未達到溫度精度要求的位置加以修正,再做試驗。就各種熱處理作來講,其熱處理爐的溫度精度,最低限度須達到表1.4的標準。
  
對各種加熱爐本身的保持溫度精度來講,例如保持在淬火溫度力[$#63224]每一個處理件本身的各部分,以及爐內同一批的每一個處理件,其保持溫度的變動不可以超過某一規定範圍。假如溫度的變動超過這範圍時,有時會產生沃斯田鐵化不均勻而導致不完全的淬火效果,或有時因過熱引起晶粒粗大,致使淬火後所得的零件之性質不均勻,或產生不良品,所以保持溫度的變動成為最重要的因素。回火時,保持溫度對處理後的硬度或機械性質有密切的關係,所以為了確保零件品質的均一性,回火溫度精也要保持在規定數值以內。
  
加熱設備的有效加熱區,雖然可以依照上述的方法來測定,但是實際作業時,還要考慮有效加熱區的經濟性。對熱處理爐來講,有效加熱區的容積對爐內總容積的比率愈小,其經濟性和生產性愈低。因此為了減低成本,省能源,以及增加生產性,必須致力增加有效加熱區的容積。
不銹鋼的選用
________________________________________
  
   
   
   
   
   
   
   
   
   
Reference : 中工高雄會刊 第7卷 第3期  
作者 : 魏豊義
  
不同不銹鋼纖維含量及層數對不織布體積電阻的影響
賴鴻儀* 劉幸雪 黃書賢 林佳弘* 呂秋光* 姚興川**
逢甲大學紡織工程學系
*逢甲大學紡織工程研究所
**中國紡織工業研究中心
摘要
  
在導電或抗靜電鞋材中,依作業及活動環境的不同,對於鞋材本身的體積電阻值的控制具有相當嚴格的規範。在目前已開發的眾多鞋材中,於經濟成本或加工效果上都存在一些問題。因此,在本實驗中,我們嚐試使用不銹鋼不織布來取代抗靜電鞋材中的結構元件,並討論製成元件組合後的變化。結果發現,利用數層不銹鋼不織布,經熱壓後某些力學性質能夠合乎工業需求,在體積電阻方面,不論是熱壓前後或是疊層數的增加,都會有明顯影響體積電阻的表現。另外,由實驗中我們發現,整體體積電阻的變化除了和單層不銹鋼不織布的體積電阻有關外,不織布間的表面傳導亦扮演著重要的角色。
  
關鍵詞:抗靜電鞋、體積電阻、不銹鋼不織布  
  
1. 前言  
在導電及抗靜電鞋材加工方面,由於橡膠鞋材需考慮其實用性能,因此在橡膠之中一般會加入硫化藥劑,使得橡膠在成形時同時產生硫化交鏈,提高橡膠之物理性能。也因為如此,使得橡膠不易混拌,增加加工上的困難。目前使用的橡膠鞋材加工方法及缺點我們如表一所示:  
一般而言,鞋材結構大致上可分為鞋墊、中底及大底部分。由於導電及抗靜電鞋材在體積電阻需控制在104-106Ω間,因此了解各個元件組合後的體積電阻是相當重要。在鞋墊部分,由於鞋墊直接和腳部接觸,因此鞋墊的舒適性要求極高。  
表1 橡膠抗靜電鞋的製造原理及缺點
種類 製造原理 缺點  
加入導電材料 加入導電液 具時效性  
加入導電粉體 分佈不均  
加入導電纖維 價格昂貴  
鞋材加工 結構改良 加工不便  
目前市面上之鞋墊有部分是使用不織布所製成。在中底部分,其主要功用在於提供製作過程中鞋材型態的固定,因此中底的撓曲性質相當重要。一般常用的中底材料多為特製的厚紙板製成。而大底的作用則提供鞋材的耐摩性。鞋材結構及功能如下所示(如表2)[1-2]  
在本實驗中,我們希望能夠使用導電不織布來取代鞋墊及中底,因此主要探討不同不銹鋼含量的不織布及疊層數對於體積電阻的影響。另外,我們也希望了解電流傳導的途徑。
表2 鞋材結構
結構 功用
鞋墊 提供穿著時之舒適感  
中底 固定鞋材形狀  
大底 提供鞋材之耐摩性  
  
2.實驗儀器及方法  
2-1 實驗儀器  
體積電阻計(ACL 800 meter)  
2-2 實驗方法  
測量不同層數及含量不銹鋼不織布的體積電阻(R)  
↓  
熱壓
↓  
將單層不銹鋼不織布舖疊至所需之層數  
↓  
測量不同層數及含量不銹鋼不織布的體積電阻(R)
↓  
在不銹鋼不織布間夾入100%不銹鋼不織布  
↓  
測量不同層數及含量不銹鋼不織布的體積電阻(R)
  
2-3 實驗參數
(1)不織布成分:
聚酯纖維 75%-71%
低熔點聚酯纖維 25%
不銹鋼纖維 0%-4%
(2)基重:200g/m2  
(3)針軋密度:40.5針次/cm2  
(4)熱壓溫度:160℃  
(5)熱壓時間:385sec  
(6)疊層層數:1-5層  
(7)不織布規格:7cm * 7cm  
3.結果與討論  
  
圖1 100% PET疊層不織布的體積電阻值變化
由實驗結果我們可以發現,100% PET不織布在熱壓之後,整體的電阻值有明顯的增加趨勢,而隨著堆疊的層數增加時,電阻值亦呈現類似線性遞增的趨勢(圖1)。而在夾入100%不銹鋼不織布後,夾層織物的體積電阻則介於二者之間。這個現象可能是因為100%不銹鋼不織布提供了介面間良好的傳導所造成。  
  
圖2 1%不銹鋼疊層不織布的體積電阻值變化
在1%不銹鋼不織布方面(圖2),我們發現由於不銹鋼纖維的加入,使得體積電阻有大幅的降低。而熱壓後織物的體積電阻亦有增加的趨勢。另外,隨著疊層數的增加,體積電阻也有上升的趨勢,不過此時增加的電阻並不像100%PET不織布呈現類似線性遞增的趨勢。為了了解此現象的原因,我們在層間加入100%不銹鋼不織布。結果發現,體積電阻馬上大幅的降低,而隨著疊層數的增加,體積電阻亦呈現類似線性遞增的趨勢。由此我們可以推測,電流在未加入不銹鋼疊層織物中傳導時,除了受到織物體積電阻的影響外,大部分的電阻增加主要來自織物的體積電阻部分影響。  
圖3為不銹鋼疊層織物中電流傳導的示意圖,在未加入不銹鋼織物時,電流傳導需經過體積傳導及表面傳導。而加入不銹鋼不織布後,電流僅需經過體積傳導,因此體積電阻和疊層數呈現正比之關係。在2%不銹鋼不織布方面(圖4)則表現出和1%不銹鋼不織布相同的趨勢。僅在電阻值有些微的降低。  
  
圖3 不銹鋼疊層織物中電流傳導示意圖
  
圖4 2% 不銹鋼疊層不織布的體積電阻值變化
  
在3%不銹鋼不織布方面,我們可以發現和前面三種不銹鋼含量的不織布比較起來,體積電阻明顯大幅降低。而隨著疊層數的增加,體積電阻開始呈現線性的趨勢。另外和加入100%不銹鋼不織布後的體積電阻趨勢比較起來,無論在體積電阻或是上升趨勢都十分接近。這可能是因為不銹鋼含量增加後,除了降低體積傳導的阻礙外,更提供了良好的介面傳導所造成(圖4)。在4%不銹鋼不織布中,這個現象更加明顯(圖5)。  
  
圖4 3% 不銹鋼疊層不織布的體積電阻值變化
  
圖5 4% 不銹鋼疊層不織布的體積電阻值變化
  
4.結論  
在實驗中我們發現,由於100% PET不織布為均質物質,因此體積電阻隨著疊層數的增加呈現線性的增加趨勢。此現象和1%及2%不銹鋼不織布的趨勢不同,其原因可能是因為不銹鋼的加入,使得不銹鋼不織布成為非均質物質所造成。而在3%及4% 不銹鋼不織布則無此現象產生。另外,由實驗中我們可得知疊層織物的體積電阻的增加,和層間的表面傳導極有關係。  
參考文獻  
1.賴鴻儀、林佳瀅、林心梅、林佳弘、呂秋光、姚興川,利用不銹鋼不織布導入橡膠製成抗靜電鞋之評估,第十五屆纖維紡織科技研討會論文集,346-350(1999)  
2.竹內由美子、岩崎謙次、大泉幸乃,衣料用新素材的帶電評定方法,纖維加工,50, No.5,36-43(1998)  
不銹鋼採集空氣中VOC之濕化技巧
以不銹鋼採樣筒(Canister)採集空氣中捙發性有機化合物(VOC)為目前環境空氣污染檢測最常用採樣方法之一,其相關標準方法有USEPA TO14、TO15 及 NIEA A715.10A。
  一般而言Canister內壁經特殊鍍鎳磨光處理,其目的在防止部分氣體樣品吸附在器壁上,影響分析結果。然而由實驗結果顯示,對於屬較高分子量或屬極性較強之VOC,其回收率仍不理想。遂有濕化步驟,藉由高極性水分子先佔據採樣筒器壁,防止採樣時氣體分子吸附在器壁上,以提高檢測準確度。然而此種處理方式仍有缺點,例如器內水分過多對分析儀器造成干擾,並大大降低極性(或微極性)化合物分析準確度;又如器內水分太少則去吸附效果將減低。如此,如何恰到好處做Canister濕化處理,將是彩響空氣中VOC檢測方法準確度之重要因子。
  事實上如何解決濕化問題,亦即如何決定真空狀態下Can-ister採樣器內應存在多少水分,本文將以基礎物理化學概念,嘗試推算出理論含水量。基於上述概念,我們希望Canister器壁上僅吸附單層(Mono Layer)水量即可,亦即假設單層覆蓋器壁。
  首先要推算容器內壁表面積,以容積為6L之Canister採樣器為例,假設為球
狀容器,則可由下式推算出容器半徑(R):4/3πR3=6000CM3求得容器半徑為11.27cm,則容器內表面積(Ai):Ai=4πR2=1596cm3
  水分子半徑可由文獻查得或本文估算。對水分子三相而言,以 4℃ 液態下其密度最大(1.000g/cm3)亦即分子間距最小,1.000g水相當於水分子數目(Nw)為:Nw=(1/18.02)(6.1023=3.34x1022若忽略此狀態下水分子間距,則水分子體積(Vw)為:Vw=(1.000cm3)/Nw=2.99x10-23cm3
而水分子相當半徑(Rw)及表面積(Aw)可由下面式子估算出:
  4/3πRw3=2.99x10-23cm3
Rw=1.93x10-8cm
Aw=πRw2=1.10-15cm2
同樣地假設忽略水分子排列間之空隙,則填滿Canister採樣器內表面所需分子個數N為:N=Ai/Aw=1.36x1018
化成水分含量(Mw):
 Mw = (N/6.1023)(18.02g) = 4.10-5g
  亦即在考慮單層吸附及忽略水分子間空隙條件下,容量 6L Canister 棌樣器濕化過程中,其理論水注射量應有0.04μL。
  對於濕化步驟也許文獻上有許多不同作法,無論濕化用溶劑之選擇或真空條件之差異,但其目的防止樣品吸附以提高檢測準確度。實驗分析者可根據使用濕化用溶劑之物性及採樣容器大小,應用上述方法估計所須溶劑使用量。         
作者: davied    时间: 2005-10-11 23:34
标题: 3QS!

作者: thysz2000    时间: 2005-11-13 23:08
Website:https://www.chinasteelsinfo.com/web/news/type.asp?typeid=钢铁知识
作者: eric_chen414    时间: 2006-3-3 13:26

~~
作者: qqff0755    时间: 2006-3-3 22:14
赖兄資料真多,thanks
作者: thomasliu8    时间: 2006-3-7 08:43
好资料啊!  谢谢啦!
作者: mefjzzx    时间: 2006-3-7 10:17
ding
作者: trqiang    时间: 2006-5-5 15:31
ok thanks
作者: wazheqing    时间: 2006-5-5 15:55
不锈钢概述 Summarization
  不锈钢是对Cr含量超过10.5的所有钢材的总称。Cr提高了不锈钢的抗腐蚀能力。除了Fe和Cr,不锈钢还含有其他合金材料,其中最重要的是Ni和Mo。Cr和氧气结合,可在不锈钢表面形成富含Cr的被动层,使钢铁在遭到破坏后,经过一段时间可以自我修复。
  从微观结构上,不锈钢可分为奥氏体、铁素体和马氏体三种基本类型。不锈钢有100多种,可用于多种场所。合金的成分会影响钢材的抗腐蚀性。不锈钢的合金含量可以达到50%,因而几乎可以无限度地调整不锈钢的性能。若加入Fe中的合金含量超过50%,钢就被称作“超级合金”。世界70%不锈钢属奥氏体钢即铁镍铬合金,其中有些添加了某些合金元素如Mo,进一步提高抗腐蚀能力。在有特殊要求的情况下,奥氏-铁素体钢即所谓的双重钢,也是最好的选择,它们的微观结构保证了钢材超凡的强度和抗腐蚀能力。生活水平的提高促进了高质量耐用品的消费,这其中包括不锈钢。
不锈钢材料 Stainless Steel Materials
  奥氏钢含17%-18%的Cr和8%-11%的Ni,是最常用、历史最悠久的不锈钢,这种钢材占市
场总量的2/3。较高的Ni含量使它在不降低强度的情况下很容易成型,且抗腐蚀能力也很强。奥氏钢的强度可以通过与N形成合金和低温成型得到进一步提高。奥氏钢容易焊接。
所谓抗酸钢即为含Mo的奥氏钢,它所以在恶劣的环境下表现出良好的抗腐蚀能力,是
因为它含有2%-6%的Mo。
  铁素体不锈钢含有Cr和其它合金元素,但不含Ni。其范围从廉价等级到经过稳定处
理的等级,常被用于室内场所,但某些等级的铁素体不锈钢也可用在室外。
  奥氏-铁素体不锈钢含22%-23%的Cr和4%-5%的Ni,也常把Mo作为重要的合金元
素,这种不锈钢具有优良的抗腐蚀能力和强度特征,用于具有侵蚀性的环境中。
  马氏体钢是不锈钢中含C最高的,并具有磁性,主要用于制作各种仪器、刀剪、扣
件、弹簧,并不作为构件使用。
  时效硬化钢材具有优良的抗腐蚀性能,机械强度可以通过热处理方法提高。
不锈钢型材 Stainless steel section bar
1、不锈钢棒材的截面有圆形、半圆形、矩形、正方形、六角形等;
2、不锈钢管材有各种规格的工业用管和装潢用管,且分无逢管和焊接管两种;
3、不锈钢板材有平板和卷材两种; 另有各种角钢、槽钢及其它异型钢供您选择!
国内外常用不锈钢牌号对照表

[ 本帖最后由 wazheqing 于 2006-5-5 07:56 编辑 ]
作者: zhunipingan    时间: 2006-5-10 11:30
精彩的资料,感谢分享!
作者: jieyumo    时间: 2006-8-2 21:39
多谢楼主
作者: 南方有海    时间: 2006-8-3 00:01
Great,tks.
作者: lines_yan    时间: 2006-8-3 08:04
好东西,
作者: tony88888    时间: 2006-11-4 15:52
楼主:有没有电子档呀?有发给我一份!
我的邮箱是luis618@163.com
谢谢!
作者: charm    时间: 2007-2-13 16:32
标题: AISI30價格
請問哪一位知道關於AISI304材料的價格,先謝啦
作者: fenglin828282    时间: 2010-12-2 15:49
就是日本的SUS304不锈钢
作者: yanxinpeng123    时间: 2011-6-6 15:34






作者: 200818    时间: 2011-7-25 15:25
:lol:lol:lol:lol
作者: haoyehziye    时间: 2013-12-5 17:26
好资料
作者: ycking2000    时间: 2014-1-10 15:42
专业!!
作者: linchangmin    时间: 2014-1-16 15:50
专业!




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