選択するとき 化学機器配管用のステンレス鋼 、特にさまざまな化学環境での腐食抵抗、強度、性能に関連するため、利用可能なさまざまなグレードを理解することが重要です。ステンレス鋼の耐久性、柔軟性、耐食性のユニークな組み合わせにより、多くの産業用途にとって理想的な材料になりますが、すべてのグレードがすべての環境に適しているわけではありません。過酷な化学物質、高温、極端な圧力への曝露が一般的な化学処理では、適切なステンレス鋼グレードを選択すると、システムの寿命と効率に大きな影響を与える可能性があります。
化学機器配管に最も一般的に使用されるグレードは、304、316、および2205であり、それぞれがアプリケーションの特定の要求に応じて明確な利点を提供します。グレード304ステンレス鋼は、穏やかな環境での酸化と腐食に対する良好な耐性を提供するため、一般的な化学処理で最も広く使用されています。これは、攻撃的な化学物質に対する極端な耐性を必要としないシステムにとって理想的な選択です。ただし、304のステンレス鋼は攻撃性の低い環境ではうまく機能しますが、塩化物、塩、酸などのより腐食性の状況には適していません。これは、316や2205のようなグレードが入ってくる場所です。
316ステンレス鋼は、特に塩化物や酸性物質を含む環境で、より高い腐食抵抗を必要とする化学用途のゴールドスタンダードと見なされることがよくあります。 304と316のステンレス鋼の重要な違いは、316にモリブデンを添加することであり、これにより、孔食と隙間の腐食に対する耐性が大幅に向上します。これにより、316は医薬品、食品加工、塩化物への曝露が懸念される海洋環境などの産業で優先される材料になります。ただし、316は腐食に対して304よりもはるかに耐性がありますが、合金要素のため、価格が高くなります。環境に強酸が含まれているか、海水または塩水にさらされている状況では、316の追加コストは、それが提供する耐久性の拡張によってしばしば正当化されます。
さらに厳しい環境のために、2205デュプレックスステンレス鋼は、強度と腐食抵抗のバランスを備えた高度なソリューションを提供します。オーステナイト構造とフェライト構造の両方を組み合わせた合金であり、優れた腐食抵抗を維持しながら316を超える強度を改善します。これにより、2205は、ストレスと腐食の両方が一般的な石油やガスなどの産業のアプリケーションに最適です。 2205のような二重鎖ステンレス鋼は、高圧化学プロセスまたは標準のステンレス鋼に有害な硫化水素の存在を含む環境で特に効果的です。 2205は特定のアプリケーションでは316よりも腐食に対して強く耐性がありますが、溶接がより高価で困難であり、設置コストを増やすことができます。
耐食性のニュアンスを理解することは、化学装置の配管に適したグレードを選択するための鍵です。腐食に抵抗するステンレス鋼の能力は、モリブデン、クロム、ニッケルなどの合金要素だけでなく、アプリケーションの特定の条件によっても影響を受けます。温度、圧力、塩化物、酸、その他の産業溶媒などの攻撃的な化学物質の存在などの要因が、選択プロセスにおいて重要な役割を果たします。たとえば、304ステンレス鋼は、軽度の酸性またはアルカリ性物質の環境で十分な保護を提供しますが、塩化物が豊富な環境にさらされると腐食に対して脆弱であるため、塩との接触が一般的な海水淡水化や食品加工などの用途には適していません。
強さを検討する場合、問題は多くの場合、圧力に対する抵抗以上のものです。化学機器システムでは、機械的ストレス、疲労、熱膨張などの要因が、長期的なシステムの信頼性を確保するために重要です。 316や2205などの成績は、高圧システムにとって特に重要な引張強度の向上を提供します。パイプが頻繁に拡張して収縮するヒートサイクリングを含む化学プロセスでは、より強力な材料が割れや疲労を防ぐのに役立ちます。 304ステンレス鋼は多くの状況で適切ですが、より要求の厳しい環境では、316や2205のような合金が提供するストレス亀裂に対する強度と抵抗を追加することがよくあります。