不 锈 钢 的 历 史 - 第 2 部 分 第 一 种 不 锈 钢 在 实 验 室 中 产 生 德 国 化 学 家 Hans Goldschmidt 于 1895 年 开 发 的 工 艺 使 生 产 低 碳 铬 铁 成 为 现 实, 这 是 发 明 不 锈 钢 的 关 键 一 步 1898 年, 法

专 注 于 镍 及 其 应 用 的 杂 志 为 多 伦 多 安 全 可 靠 地 供 水 反 渗 透 脱 盐 在 秘 鲁 不 锈 钢 管 道 连 接 件 - 管 道 中 的 关 键 部 分 第 27 卷 第 2 期,(2012 年 11 月 号 ) 镍 与 水 : 携 手 水 力 开 发

不 锈 钢 的 历 史 - 第 2 部 分 第 一 种 不 锈 钢 在 实 验 室 中 产 生 德 国 化 学 家 Hans Goldschmidt 于 1895 年 开 发 的 工 艺 使 生 产 低 碳 铬 铁 成 为 现 实, 这 是 发 明 不 锈 钢 的 关 键 一 步 1898 年, 法 国 A. Carnot 和 E. Goutal 验 证 了 碳 通 过 形 成 碳 化 铬 结 构 在 铁 铬 合 金 中 的 有 害 影 响, 这 有 效 地 降 低 了 起 抗 腐 蚀 作 用 的 铬 的 用 量 1903 年, 将 不 锈 铁 的 英 国 专 利 23,681 号 签 发 给 了 La Societé Anonyme de la Néo-Metallurgie 这 是 一 种 铬 含 量 在 24-57%, 镍 含 量 在 5 到 60%, 铁 含 量 在 16% 到 38% 的 中 碳 合 金 就 像 那 个 时 代 的 许 多 专 利 一 样, 合 金 元 素 的 范 围 相 当 大 这 种 合 金 不 但 价 格 昂 贵, 而 且 除 了 铸 件 之 外, 其 他 产 品 形 状 都 难 以 生 产 这 种 合 金 用 于 高 温 应 用 环 境 法 国 冶 金 教 授 Léon Guillet 对 铁 铬 合 金 进 行 了 系 统 性 研 究 早 期 英 国 的 Robert A. Hadfield 先 生 曾 做 过 相 似 的 工 作, 但 只 针 对 高 含 碳 量 合 金 1904 年 Guillet 公 布 了 他 的 发 现, 描 述 了 各 个 合 金 的 金 相 组 织 热 处 理 和 机 械 特 性 如 今, 有 些 成 分 被 认 可 为 铁 素 体 和 马 氏 体 系 列 不 锈 钢 但 是,Guillet 并 未 对 其 抗 腐 蚀 性 进 行 研 究, 因 而 无 法 欣 赏 其 不 锈 属 性 他 确 实 注 意 到 这 些 合 金 需 要 侵 蚀 性 更 强 的 蚀 刻 剂 ( 用 于 刻 蚀 的 腐 蚀 性 化 学 品 ) 来 揭 示 其 微 观 结 构 两 年 后 的 1906 年,Guillet 公 开 了 他 对 含 奥 氏 体 微 观 结 构 的 铁 镍 铬 合 金 进 行 相 似 研 究 所 得 的 结 果 因 此 Guillet 是 一 个 对 三 种 主 要 不 锈 钢 系 列 做 出 了 报 告 的 人 他 的 工 作 由 Albert Portevin 进 行 了 进 一 步 发 展 1908 年,Philip Monnartz 在 德 国 开 始 研 究 铁 铬 合 金 的 抗 腐 蚀 性, 主 要 使 用 不 同 的 酸 进 行 在 1911 年 的 一 份 具 有 里 程 碑 意 义 的 论 文 中, 他 指 出, 硝 酸 的 腐 蚀 率 随 铬 含 量 的 增 加 而 降 低, 直 至 铬 含 量 达 到 12-14%, 而 在 铬 含 量 进 一 步 增 大 到 20% 时, 腐 蚀 率 仅 有 稍 许 下 降 Monnartz 确 定 了 铁 铬 合 金 中 所 存 在 的 钝 化 概 念, 并 且 注 意 到 保 持 钝 化 层 来 确 保 低 腐 蚀 率 的 重 要 性 他 还 了 解 到, 这 些 铁 铬 合 金 在 氧 化 性 环 境 中 是 有 用 的, 而 在 还 原 性 的 硫 酸 和 盐 酸 环 境 中 的 用 处 较 低 这 一 论 文 甚 至 记 录 了 可 以 利 用 稳 定 性 元 素 如 钛 来 消 除 碳 的 有 害 影 响 毫 无 疑 问,Monnartz 揭 示 了 不 锈 钢 在 抗 腐 蚀 性 方 面 的 潜 力 1910 年, 他 及 其 主 管 W. Borchers 在 德 国 被 授 予 了 一 个 不 锈 钢 专 利 1911 年, 不 锈 钢 确 已 呈 现 于 冶 金 图 谱 之 上 在 下 期 杂 志 中, 我 们 将 讨 论 最 先 领 会 这 类 合 金 商 业 重 要 性 的 人, 以 及 宣 称 自 己 为 不 锈 钢 实 际 发 明 者 的 人 铁 素 体 显 微 结 构 (1935) 马 氏 体 显 微 结 构 (1935) 含 18% 铬 合 金 的 铁 - 碳 相 图 Léon Guillet Philip Monnartz

第 27 卷 第 2 期,(2012 年 11 月 号 ) 这 份 杂 志 专 致 于 镍 及 其 应 用 镍 杂 志 由 镍 协 会 出 版 The ckel Institute 总 裁 :Dr. Kevin Bradley 编 辑 :Stephanie Dunn sdunn@nickelinstitute.org 设 计 :Constructive Communications 镍 协 会 联 系 地 址 : 比 利 时 布 鲁 塞 尔 1210, 艺 术 大 街 12-14, 八 层 电 话 :32 2 290 3200 电 子 邮 箱 :brussels@nickelinstitute.org 获 取 在 线 镍 杂 志 电 子 邮 箱 通 知, 请 致 : www.nickelonline.org/subscribe 本 杂 志 所 刊 内 容 系 为 读 者 获 取 一 般 性 信 息 而 准 备 的, 在 未 取 得 专 业 人 员 的 意 见 时, 不 应 为 特 定 应 用 而 采 用 或 作 为 依 据 尽 管 所 刊 材 料 据 信 在 技 术 上 是 正 确 的, 但 镍 协 会 协 会 会 员 协 会 工 作 人 员 及 其 顾 问 人 员 并 不 代 表 或 担 保 其 适 用 于 任 何 一 般 或 特 定 用 途 并 不 承 担 任 何 与 此 信 息 相 关 责 任 和 义 务 ISSN 0829-8351 在 加 拿 大 采 用 再 生 纸 印 刷 封 面 : 构 图 : Constructive Communications 封 面 : 向 家 坝 水 电 站 水 轮 机 Photo ChinaNews 目 录 聚 焦 看 镍 社 评...3 特 写 故 事 镍 与 水 电 站...4, 5 不 锈 钢 输 水 立 管...8, 9 脱 盐 在 秘 鲁...10, 11 镍 与 创 新 印 刷 电 子 产 品 用 纳 米 线...12 用 镍 大 观 不 锈 钢 管 道 连 接 件...6 帕 洛 玛 医 院 的 完 整 供 水 体 系...7 镍 在 健 康 科 学 中 心 大 楼 中 的 应 用. 13 超 级 奥 氏 体 不 锈 钢...15 装 载 之 星 卡 车...16 UNS 详 解...14 新 闻...14 网 站 链 接...15 无 处 不 在 的 水 这 并 非 镍 杂 志 第 一 次 关 注 于 水, 也 绝 非 最 后 一 次 毕 竟 含 镍 材 料 的 使 用 与 水 保 护 运 输 和 应 用 息 息 相 关 本 文 中 有 三 篇 重 要 文 章 显 示 了 镍 在 饮 用 水 输 送 饮 用 水 生 产 以 及 通 过 使 用 可 再 生 水 力 资 源 发 电 方 面 所 起 的 作 用 即 便 在 水 资 源 丰 富 的 加 拿 大 地 区, 饮 用 水 在 输 送 期 间 的 损 失 也 相 当 大, 并 且 费 用 高 昂, 甚 至 有 可 能 相 当 于 更 换 渗 漏 失 效 基 础 设 施 所 发 生 的 成 本 在 第 8 页 和 第 9 页, 我 们 研 究 了 多 伦 多 利 用 含 镍 不 锈 钢 对 其 供 水 系 统 进 行 升 级 的 方 式, 以 及 如 何 以 此 方 式 来 确 保 实 现 百 年 或 更 长 时 间 免 维 护 分 送 优 质 饮 用 水 在 管 道 的 另 一 端, 加 州 帕 洛 玛 医 院 ( 第 7 页 ) 显 示 了 如 何 将 含 镍 不 锈 钢 用 于 配 水 系 统, 以 改 善 整 个 建 筑 的 环 境 效 能 从 水 分 配 到 可 用 水 的 生 产, 在 第 10 页 我 们 调 查 了 如 何 使 用 含 镍 材 料 服 务 于 秘 鲁 干 旱 地 区 的 人 和 工 业, 及 将 海 水 淡 化 用 于 工 业 生 产 需 要 和 饮 用 水 修 建 大 坝 和 溢 流 堰 有 众 多 原 因, 并 且 历 史 悠 久 早 期 工 业 化 曾 使 用 各 种 水 车 进 行 碾 压 或 重 击 而 在 一 百 多 年 以 后 的 今 天, 水 车 变 成 了 水 轮 机 ; 仍 然 转 动 仍 然 提 供 动 力, 但 其 规 模 已 变 得 无 穷 大, 并 且 效 率 很 高 在 第 4 页, 我 们 探 查 了 含 镍 不 锈 钢 对 混 流 式 水 轮 机 的 重 要 性, 水 轮 机 设 计 与 大 型 高 压 ( 高 水 头 ) 发 电 息 息 相 关 水 力 发 电 并 非 对 人 类 和 环 境 毫 无 影 响, 但 是 其 替 代 方 案 - 动 力 短 缺 或 者 更 高 的 化 石 燃 料 消 耗 量 的 吸 引 力 却 更 低 例 如 向 家 坝 水 电 站 厂 房 于 即 将 于 十 一 月 开 始 向 中 国 电 网 供 电, 在 满 负 荷 下, 其 产 能 为 5.4 GW(54 亿 瓦 特 ) 这 降 低 了 中 国 对 煤 炭 的 依 赖 性 煤 炭 的 开 采 具 有 危 险 性, 并 且 是 中 国 碳 排 放 的 首 要 来 源 请 阅 读 关 于 这 一 主 题 以 及 该 主 题 的 其 他 所 有 故 事, 并 且 告 知 您 希 望 接 收 哪 种 杂 志 版 本 : 我 们 很 乐 于 根 据 您 的 要 求 分 发 印 刷 版 或 电 子 版 的 杂 志 请 访 问 www.nickelinstitute.org/nickelmagazine/subscription 并 登 录 Stephanie Dunn 镍 杂 志 编 辑 ISTOCK PHOTO @ JOHN BECKMAN JR 第 27 卷 第 2 期,(2012 年 11 月 号 ) 聚 焦 看 镍 3

4 特 写 故 事 第 27 卷 第 2 期,(2012 年 11 月 号 )

水 轮 旋 转 : 镍 和 水 力 发 电 从 生 物 燃 料 到 地 热, 以 及 这 期 间 的 许 多 能 源 均 利 用 了 镍 的 属 性 但 是 在 全 球 水 力 发 电 站 的 动 力 厂 房 中, 其 重 要 性 最 为 明 显 镍 杂 志 定 期 对 能 源 领 域 做 出 报 道 最 近 在 上 一 期 杂 志 中 的 一 篇 文 章 是 不 锈 钢 推 动 中 国 能 源 领 域,27-1 卷 本 文 关 注 于 混 流 式 水 轮 机, 它 安 装 于 全 球 15 个 最 大 型 水 力 发 电 设 施 中 而 第 16 大 的 水 力 发 电 站 Yacryetá 位 于 阿 根 廷 和 巴 拉 圭 边 境, 则 采 用 了 卡 普 兰 水 轮 机 ( 参 见 下 图 ) 向 家 坝 水 电 站 示 例 向 家 坝 水 电 站 即 将 成 为 中 国 第 四 大 水 力 发 电 设 施, 将 于 2015 年 竣 工 ( 第 一 台 发 电 机 于 2012 年 10 月 调 试 ), 额 定 产 量 为 6.4 GW, 其 规 模 堪 比 美 国 的 大 古 力 水 坝 和 俄 罗 斯 的 萨 扬 - 舒 申 斯 克 水 电 站 然 而 大 古 力 水 坝 ( 其 设 施 老 旧 得 多 ) 总 共 有 24 台 发 电 机, 而 向 家 坝 在 完 全 运 行 时 只 使 用 八 台 800 MW 的 发 电 机, 均 由 混 流 式 水 轮 机 提 供 动 力 使 用 含 镍 材 料 能 够 实 现 工 艺 上 的 改 进, 以 支 持 如 此 大 规 模 的 效 率 同 时 镍 也 保 证 了 长 使 用 寿 命, 并 且 降 低 了 每 一 单 位 发 电 量 的 材 料 使 用 强 度 水 轮 机 和 转 轮 用 来 从 导 水 管 道 中 受 水 并 且 让 流 动 水 实 现 初 始 旋 转 的 转 轮 设 计 至 关 重 要 转 轮 是 大 型 设 备 ( 向 家 坝 厂 房 的 转 轮 重 406 吨, 直 径 10.5 米 ), 并 且 旨 在 实 现 长 寿 命 运 行 因 此 采 用 可 焊 马 氏 体 不 锈 钢 特 殊 制 作, 根 据 工 作 参 数, 其 成 分 范 围 从 13Cr-1(CA15 - UNS J91150) 到 13Cr-4(CA6NM -J91540 铸 件 410Mo - S41500 锻 件 ) 到 16Cr-5 1.5Mo ( 无 UNS 编 号,EN1.4418) 某 些 部 件 可 以 采 用 较 软 些 的 奥 氏 体 不 锈 钢 制 作, 例 如 304(S30400) 甚 至 316(S31600) 水 轮 机 自 身 采 用 浇 铸 马 氏 体 不 锈 钢 CA6NM 特 殊 制 作 所 有 这 些 钢 种 均 高 度 符 合 机 加 工 的 要 求, 以 达 到 精 密 公 差, 提 高 运 行 寿 命 和 生 产 效 率 当 有 必 要 做 最 终 整 修 时 ( 往 往 由 于 空 蚀 ), 含 镍 材 料 可 修 复 并 延 长 机 组 的 运 行 寿 命 这 通 常 采 用 钴 镍 合 金 特 高 镍 含 量 ( 达 82% 的 ) 或 者 特 高 强 度 奥 氏 体 不 锈 钢 焊 条 来 实 现 大 型 水 力 发 电 有 助 于 满 足 对 新 型 低 碳 排 放 可 更 新 能 源 的 需 求, 并 且 需 要 含 镍 材 料 来 保 证 电 站 的 效 率 和 长 久 使 用 寿 命 1000 Pelton Turbines 1000 MW 100 MW 100 Turgo PHOTO CHINANEWS r 大 古 力 水 坝 : 安 装 混 流 式 水 轮 机 v 向 家 坝 水 电 站 的 1 号 发 电 机 组 转 子 直 径 19.97 米, 由 2100 吨 马 氏 体 不 锈 钢 制 成 r 每 种 水 轮 机 都 是 有 针 对 性 地 进 行 设 计 的, 而 混 流 式 水 轮 机 则 可 应 对 最 高 的 压 力 ( 水 头 ) 和 水 流 以 推 动 单 机 800MW 的 向 家 坝 发 电 机 组 Head(m) 10 Crossflow 0.1 MW 1 MW 10 MW Francis Turbines Kaplan Turbines 1 1 10 Flow(m 3 /s) 100 1000 Turbine Application Chart r 卡 普 兰 水 轮 机 水 流 示 意 图 : 当 水 压 处 于 中 等 时, 卡 普 兰 水 轮 机 可 成 为 最 佳 选 择 PHOTO AND DIAGRAMS FROM WIKIPEDIA 第 27 卷 第 2 期,(2012 年 11 月 号 ) 特 写 故 事 5

不 锈 钢 管 道 连 接 件 管 线 系 统 中 的 关 键 部 件 照 片 提 供 TEEKAY COUPLINGS LTD r Teekay 的 管 道 连 接 件 设 计 能 适 应 弯 r 使 用 Teekey 的 管 道 连 接 件 使 新 管 道 曲 角 度 的 铺 装 和 既 有 管 道 的 修 缮 都 变 得 可 行 管 线 系 统 在 许 多 行 业 中 起 着 决 定 性 的 作 用 : 水 海 水 化 学 品 石 化 产 品 和 气 体 在 各 种 压 力 和 温 度 下 的 输 送 管 道 材 料 从 碳 钢 到 铸 铁 混 凝 土 及 石 棉 水 泥 各 种 聚 合 物 和 复 合 材 料, 到 不 锈 钢 和 铜 合 金 以 及 其 他 高 合 金 材 料 管 径 从 几 毫 米 到 超 过 4 米 无 论 是 何 种 管 材, 其 连 接 方 式 都 对 管 道 系 统 的 预 期 寿 命 起 着 决 定 性 的 作 用 如 果 采 用 了 错 误 的 方 式, 则 在 使 用 寿 命 的 某 一 个 阶 段 有 可 能 出 现 渗 漏 定 位 渗 漏 并 进 行 修 复 的 停 工 时 间 有 可 能 代 价 高 昂 在 现 场 进 行 金 属 管 线 的 焊 接 连 接 要 比 在 车 间 的 受 控 环 境 中 风 险 高 通 常 不 容 易 找 到 所 需 的 高 级 熟 练 工 人 法 兰 连 接 是 一 种 替 代 方 式 另 一 种 是 机 械 连 接, 由 于 其 可 靠 性 和 广 泛 的 使 用 经 验 而 日 益 受 人 关 注 连 接 件 通 常 包 含 一 个 不 锈 钢 外 壳, 容 纳 密 封 垫 以 及 锁 紧 部 件, 以 便 将 接 头 固 定 就 位 Teekay 管 接 件 公 司 为 土 木 水 油 汽 船 舶 建 筑 服 务 工 艺 和 汽 车 工 业 直 径 在 21 和 4,200mm 之 间 的 管 道 提 供 管 接 件 根 据 外 部 环 境 的 恶 劣 程 度, 外 壳 采 用 304L(S30403) 或 316L( S31603) 不 锈 钢 制 造 公 司 的 共 同 创 立 者 和 总 监 Ian Webb 绝 对 相 信 这 些 合 金 可 用 于 几 乎 所 有 工 作 条 件 对 于 特 殊 的 侵 蚀 性 工 作 条 件, 最 终 用 户 偶 尔 会 指 定 使 用 含 22% 铬 的 双 相 不 锈 钢 (UNS S32205) 合 金 的 加 工 具 有 多 面 性, 例 如 有 修 理 用 管 接 件 和 夹 具 方 形 管 接 件 以 及 可 拆 卸 接 头 可 以 使 用 管 接 件 来 连 接 大 多 数 常 用 的 管 道 材 料 根 据 管 子 是 否 锚 固, 以 及 是 否 需 要 锚 固, 可 以 采 用 轴 向 约 束 或 者 非 轴 向 约 束 对 于 金 属 管 来 说, 外 壳 和 管 之 间 的 电 化 学 腐 蚀 并 不 是 关 注 点 利 用 EPDM 或 丁 腈 橡 胶 聚 合 体 密 封 垫 对 外 壳 与 管 道 材 料 进 行 绝 缘 内 衬 还 可 以 采 用 其 它 适 合 于 管 道 输 送 的 物 质 的 材 料 用 316(S31600) 不 锈 钢 紧 固 件 将 管 接 件 固 定 到 管 子 上 Teekay 管 接 件 最 常 见 的 应 用 是 船 舶 领 域 参 照 军 用 标 准 来 测 试 防 火 管 接 件 以 及 内 部 防 火 管 套 和 双 层 外 壳 的 抗 冲 击 性 和 耐 火 性, 目 前 用 在 海 军 驱 逐 舰 和 航 空 母 舰 上 同 时, 邮 轮 和 豪 华 游 艇 行 业 在 主 要 的 新 建 船 舶 上 如 著 名 的 迪 士 尼 梦 想 号 上 使 用 不 锈 钢 管 接 件 在 市 政 工 程 方 面, 用 管 接 件 来 连 接 水 处 理 厂 和 高 层 建 筑 物 中 所 需 的 管 道, 例 如 目 前 西 欧 最 高 的 建 筑 伦 敦 夏 德 大 厦 ( 见 边 栏 ) 案 例 研 究 夏 德 大 厦 高 310 米, 是 西 欧 最 高 的 建 筑 同 时 也 是 欧 洲 第 一 个 混 合 应 用 建 筑, 包 括 办 公 室 五 星 级 香 格 里 拉 大 酒 店 一 系 列 餐 厅 豪 华 住 宅 零 售 店 和 三 层 高 的 观 景 廊 夏 德 大 厦 构 成 了 伦 敦 桥 区 19 万 m 2 (200 万 英 尺 ) 占 地 的 一 部 分, 临 近 伦 敦 桥 站, 目 前 由 Sellar Property Group 集 团 以 LBQ 有 限 公 司 的 名 义 进 行 开 发 Teekay 管 接 件 以 其 可 靠 的 性 能 优 美 的 外 观 以 及 方 便 的 安 装 方 式 而 被 选 中, 这 对 于 通 风 斗 在 排 气 管 顶 部 的 安 装 至 关 重 要 使 用 管 接 件 来 连 接 各 个 通 风 斗, 以 确 保 其 相 同 的 外 观 Teekay 管 接 件 也 用 来 连 接 地 下 室 中 355mm 和 305mm 的 不 锈 钢 管 BARON PHILLIPS ASSOCIATES 6 用 镍 大 观 第 27 卷 第 2 期,(2012 年 11 月 号 )

建 筑 照 片 提 供 : DAVE COX DPR 不 锈 钢 保 持 了 加 州 新 建 帕 洛 玛 医 院 的 水 系 统 完 整 性 美 国 西 帕 洛 玛 医 疗 中 心 是 加 州 最 大 规 模 的 医 院, 也 是 北 美 洲 最 大 规 模 的 医 院 之 一 医 院 位 于 埃 斯 孔 迪 多, 紧 邻 圣 地 亚 哥 北 部, 其 最 近 开 放 的 653 床 设 施 由 于 其 设 计 和 结 构 施 工 而 获 得 了 多 个 奖 项 医 疗 中 心 有 极 高 的 设 计 和 施 工 标 准, 虽 然 将 临 床 需 求 置 于 首 有 管 线 系 统, 采 用 建 筑 物 信 息 模 型 (BIM) 来 帮 助 工 程 师 并 且 协 调 所 有 机 械 电 气 和 管 道 装 置 (MEP) 系 统 这 需 要 使 用 计 算 机 来 确 定 并 定 位 固 定 器 支 架 和 吊 架, 以 便 准 备 进 行 混 凝 土 浇 灌 利 用 BIM 来 开 发 管 道 装 置 加 工 图 纸, 这 能 够 让 大 学 机 械 系 在 r 西 帕 洛 玛 医 疗 中 心 位 于 加 州 埃 斯 孔 迪 多, 建 筑 已 近 完 成 r 所 安 装 的 7300 多 米 长 的 不 锈 钢 管 道 中 的 一 部 分 r 不 锈 钢 冷 水 管 线 和 热 水 管 线 s 焊 到 管 道 上 的 不 锈 钢 丝 扣 连 接 件 位, 但 其 环 境 和 经 济 效 益 也 相 当 显 著 其 车 间 加 工 系 统 并 且 送 到 项 目 现 场 进 该 项 目 广 泛 使 用 不 锈 钢 ( 平 均 60% 的 行 安 装 再 生 比 率 ), 之 所 以 选 择 不 锈 钢, 是 大 型 复 杂 管 线 系 统 的 难 点 之 一 是 在 基 于 其 可 持 续 性 抗 腐 蚀 能 力 以 及 保 持 设 计 最 终 确 定 之 前, 在 项 目 初 期 订 购 水 系 统 完 整 性 的 能 力 医 院 墙 壁 后 面 数 量 和 尺 寸 适 当 的 管 道 和 管 接 头 这 铺 设 了 超 过 7,300 米 ( 超 过 24,300 英 尺 ) 样 是 为 了 确 保 施 工 期 间 组 件 的 供 货, 的 双 牌 号 316/316L(S31600/S31603) 10S 不 锈 钢 管, 以 输 送 冷 热 水 管 道 尺 寸 从 直 径 2 英 寸 到 12 英 寸 ( 标 称 内 径 50-300mm); 较 大 直 径 的 管 道 同 时 获 得 最 佳 的 价 格 采 用 BIM 系 统, 便 可 以 准 确 地 估 算 80% 的 材 料 合 同 订 单, 可 有 效 地 完 成 项 目 使 用 带 凹 槽 和 肩 接 接 头 以 及 球 墨 铸 铁 管 接 头, 能 够 方 便 快 捷 地 在 不 锈 钢 为 立 管, 较 小 的 为 悬 臂, 向 L 类 铜 水 将 半 成 品 管 线 组 件 焊 接 或 者 预 制 成 管 系 统 供 水, 送 往 水 龙 头 及 其 他 出 口 精 确 的 长 度 和 尺 寸, 然 后 包 装 到 滑 轨 管 线 各 部 分 之 间 进 行 螺 栓 连 接 该 建 筑 由 路 易 斯 安 那 州 的 ME 工 程 师 设 计 埃 尔 卡 洪 大 学 机 械 及 工 程 上, 分 发 到 医 院 内 的 相 应 区 域 装 配 式 施 工 与 可 控 的 焊 接 程 序 相 结 合, 可 加 州 奥 森 西 特 JB 咨 询 及 协 会 对 管 线 进 行 了 检 查, 并 且 由 位 于 萨 克 拉 门 托 承 包 商 依 照 平 面 图 和 规 范 建 造 了 所 实 现 高 效 率 安 装 的 全 国 健 康 规 划 和 发 展 机 构 来 监 督 DETAIL PHOTOS: MARY-JOY NEURU, EYE ON CONSTRUCTION 第 27 卷 第 2 期,(2012 年 11 月 号 ) 用 镍 大 观 7

一 埋 永 逸 : 多 伦 多 市 寻 求 含 镍 不 锈 钢 用 于 自 来 水 干 管 多 伦 多 将 花 费 三 年 半 的 时 间 沿 其 最 繁 忙 的 市 区 大 道 Gerrard 大 街 铺 设 一 条 四 公 里 长 的 升 级 给 水 干 管 承 包 商 在 重 要 的 垂 直 输 送 部 分 将 采 用 含 镍 不 锈 钢 制 作 的 管 道 用 来 将 水 送 到 地 表 来 分 配 使 用 不 锈 钢 意 味 着 再 次 需 要 对 给 水 干 管 进 行 施 工, 从 而 影 响 交 通 并 给 周 围 商 业 和 居 民 造 成 不 便, 将 会 是 很 长 时 间 以 后 的 事 了 不 锈 钢 具 有 耐 久 性 和 耐 蚀 性, 这 就 消 除 了 发 生 泄 漏 的 可 能 性... 这 种 材 料 的 耐 蚀 性 也 免 除 了 日 常 维 护 的 需 要 这 在 那 能 用 一 辈 子,Bardel 工 程 有 限 公 司 的 副 总 裁 工 程 师 Barry Wilkinson 这 样 说, 该 公 司 为 本 项 目 提 供 了 五 根 用 304(UNS S30400) 不 锈 钢 制 作 的 超 大 立 管 仅 仅 将 立 管 竖 在 那 里 就 会 是 一 场 大 混 乱, 再 将 它 们 挖 出 来 简 直 是 一 个 恶 梦 幸 运 的 是, 由 于 不 锈 钢 具 有 耐 久 性 和 抗 腐 蚀 性, 消 除 了 渗 漏 可 能, 因 此 无 需 这 么 做 直 径 1.65 米 的 给 水 干 管 采 用 14 毫 米 厚 的 碳 钢 制 作, 内 衬 有 水 泥 浆 以 实 现 防 腐, 项 目 所 需 的 大 多 数 钢 材 均 采 用 这 种 方 式 但 是 立 管 规 定 采 用 304 不 锈 钢 作 为 一 种 额 外 的 保 障, 以 防 止 内 衬 潜 在 的 腐 蚀 或 老 化, 这 在 地 下 管 道 饮 用 水 分 配 中 并 不 常 见 由 于 无 需 内 部 水 泥 浆 衬 层, 因 此 我 们 的 垂 直 输 送 部 分 使 用 不 锈 钢 管, 多 伦 多 市 高 级 项 目 工 程 师 Oscar Orellana 解 释 说, 他 补 充 道, 材 料 的 抗 腐 蚀 能 力 使 其 无 需 维 护 不 锈 钢 能 耐 受 地 表 水 以 及 加 氯 处 理 的 饮 用 水 ( 每 升 氯 化 物 含 不 超 过 200 毫 克 的 浓 度 ) 其 他 优 势 包 括 易 于 成 型 及 焊 接 r 大 孔 径 立 管 十 分 醒 目, 用 不 锈 钢 来 制 造 就 意 味 着 避 免 了 今 后 的 维 护 和 修 理 的 成 本 而 且, 当 地 的 交 通 和 住 户 也 不 会 被 打 搅 了 8 特 写 故 事 第 27 卷 第 2 期,(2012 年 11 月 号 )

ISTOCK PHOTO @ MICHAEL BODMANN 照 片 : 多 伦 多 市 深 埋 给 水 干 管 将 替 换 现 有 较 小 口 径 的 铸 铁 管, 立 管 与 干 管 相 连, 通 向 阀 门 站 以 及 靠 近 地 表 的 分 水 管 有 五 根 直 径 从 1.37 米 到 1.67 米 的 大 型 立 管, 平 均 长 度 为 20 米 每 根 立 管 的 重 量 至 少 为 15 吨 第 一 个 组 件 整 体 交 付 给 施 工 工 地, 并 且 于 2012 年 秋 季 安 装 Wilkinson 估 算, 三 根 较 小 的 立 管 - 最 小 为 直 径 为 200 毫 米, 最 大 直 径 为 600 毫 米 - 满 足 项 目 所 需 的 不 锈 钢 重 量, 超 过 80 吨 Bardel 是 总 部 位 于 多 伦 多 和 纽 约 Davis 集 团 公 司 的 子 公 司, 是 自 来 水 干 管 桥 梁 和 建 筑 用 钢 的 主 要 供 应 商 它 为 世 界 贸 易 中 心 工 地 的 一 些 新 建 筑 提 供 组 件 但 是,Bardel 以 前 从 未 将 不 锈 钢 用 于 制 作 立 管 在 我 与 立 管 打 交 道 的 35 年 时 间 里, 我 第 一 次 见 到 这 种 应 用 方 式,Wilkinson 说 道 这 是 严 格 的 防 腐 问 题 尽 管 这 种 应 用 颇 为 新 颖, 但 对 304 不 锈 钢 进 行 滚 压 和 焊 接 以 制 作 立 管 的 方 式 几 乎 与 碳 钢 加 工 同 样 简 便 在 各 个 不 锈 钢 钢 种 中, 这 是 最 常 见 也 是 最 容 易 处 理 的 立 管 是 项 目 中 使 用 规 模 最 大 并 且 直 观 的 不 锈 钢 安 装 在 给 水 干 管 上 方 的 阀 室 和 竖 井 中 的 明 管 部 分 也 规 定 采 用 304 型 不 锈 钢 例 如, 第 一 号 阀 室 需 要 差 不 多 五 米 的 不 锈 钢 管 线, 而 另 一 个 需 要 3.2 米 在 Jarvis Street 交 叉 路 口, 将 新 的 干 管 加 入 到 现 有 管 线 所 需 的 明 管 和 连 接 部 分 需 要 差 不 多 20 米 长 用 304 不 锈 钢 制 成 的 管 段 由 于 几 乎 所 有 的 阀 室 都 位 于 公 路 上, 因 此 需 要 不 锈 钢, Orellana 说, 通 常 在 雨 水 或 者 冬 季 含 防 冰 冻 用 盐 的 水 会 渗 入 到 阀 室 中 Wilkinson 指 出, 多 伦 多 是 加 拿 大 或 者 美 国 少 数 几 个 规 定 将 不 锈 钢 用 于 暴 露 于 各 种 自 然 环 境 中 ( 含 冬 季 防 冰 冻 用 盐 ) 的 阀 门 站 管 线 的 城 市 之 一 这 并 不 常 见, 但 却 是 他 们 的 标 准 操 作 规 程, 他 解 释 说 您 不 必 担 心 需 要 油 漆 涂 层 或 者 其 他 任 何 形 式 的 防 护 这 个 8000 万 美 元 的 项 目 于 2012 年 1 月 动 工 为 了 将 对 交 通 居 民 和 商 业 的 破 坏 降 到 最 低 程 度, 沿 路 线 打 了 七 个 竖 井, 以 便 隧 道 掘 进 设 备 可 以 清 出 管 道 的 地 下 路 径, 并 且 便 于 移 走 开 挖 料 项 目 计 划 于 2015 年 中 期 结 束 由 城 市 签 发 的 施 工 公 告 显 示, 新 的 管 道 将 提 高 输 水 能 力 并 且 保 持 供 水 的 安 全 性 和 可 靠 性 由 于 市 政 规 划 的 远 见 和 不 锈 钢 在 立 管 和 阀 室 中 的 创 新 性 使 用, 完 工 后 的 给 水 干 管 将 在 未 来 数 十 年 间 服 务 于 多 伦 多 的 居 民 Wilkinson 只 能 猜 测 给 水 干 管 的 不 锈 钢 组 件 的 使 用 寿 命 实 际 上 会 有 数 百 年 吧, 他 这 样 说 谁 知 道 呢? 很 可 能 当 蟑 螂 统 治 世 界 的 时 候, 它 们 仍 然 在 那 里, 他 调 侃 道, 而 我 们 早 已 不 在 世 间 第 27 卷 第 2 期,(2012 年 11 月 号 ) 特 写 故 事 9

两 用 海 水 淡 化 装 置 在 世 界 的 许 多 地 方, 淡 水 是 稀 有 资 源, 因 此 需 求 量 很 大 不 仅 人 类 将 其 用 于 日 常 饮 用 清 洗 及 其 他 清 洁 用 途, 工 业 在 加 工 过 程 中 也 需 要 它 在 淡 水 特 别 缺 乏 时, 可 以 对 海 水 进 行 淡 化 处 理, 用 于 工 业 和 家 庭 秘 鲁 的 采 矿 公 司 便 运 营 着 这 样 一 种 装 置, 它 采 用 海 水 反 渗 透 (SW RO) 工 艺 不 足 为 奇 的 是, 该 系 统 极 其 依 赖 含 镍 不 锈 钢 的 抗 腐 蚀 性 和 高 强 度 该 装 置 由 加 拿 大 安 大 略 邓 达 斯 的 安 德 森 供 水 系 统 公 司 设 计 制 造, 该 公 司 是 Degrémont Technologies 公 司 的 分 公 司 机 组 的 正 常 运 行 产 量 为 每 分 钟 2, 5 6 0 升, 但 实 际 可 达 两 倍 这 是 一 台 2 阶 段 反 渗 透 (RO ) 装 置 RO 技 术 采 用 半 透 膜 来 分 离 海 水 中 的 盐 分 和 其 他 矿 物 质 在 这 一 装 置 处, 从 太 平 洋 提 取 总 溶 解 固 体 水 平 为 每 升 42,000 毫 克 的 海 水, 将 其 加 压 到 63 巴 (910 p.s.i) 左 右 入 口 水 温 大 约 为 20, 在 这 一 过 程 中 将 水 稍 稍 加 热 在 薄 膜 的 一 侧, 盐 分 浓 缩 为 每 升 不 超 过 70,000 毫 克, 同 时 在 穿 透 薄 膜 的 水 中 含 低 量 盐 分 和 矿 物 质 在 最 终 RO 单 元 对 城 市 用 水 进 行 再 矿 化 处 理 由 于 提 供 给 城 市 的 水 是 饮 用 水, 因 此 必 须 满 足 世 界 卫 生 组 织 的 饮 用 水 质 量 标 准 同 时, 安 德 森 选 择 了 这 些 材 料 以 满 足 NSF/ANSI 标 准 61 饮 用 水 系 统 元 件 的 要 求 毫 不 奇 怪, 该 系 统 极 大 地 依 赖 于 含 镍 不 锈 钢 所 具 有 的 耐 蚀 性 和 高 强 度 水 从 RO 浓 缩 出 口 流 出 的 压 力 约 为 6 9 b a r, 用 于 为 安 装 在 海 水 RO 上 水 泵 上 的 能 量 回 收 水 轮 机 提 供 动 力 依 照 公 司 项 目 工 程 师 L a n a Antiperovitch 的 说 明, 该 设 计 专 用 于 安 德 森 水 系 统 管 道 管 接 头 法 兰 及 其 他 管 道 系 统 组 件 采 用 两 种 主 管 不 锈 钢 合 金 系 列 一 个 是 316L(UNS S31603), 它 主 要 用 于 与 渗 透 ( 低 盐 ) 水 相 接 触 的 部 分 ; 以 及 C F 8 M (UNS J92900) (316 的 铸 造 牌 号 ), 用 来 制 造 球 阀 另 一 种 为 25% 铬 超 级 双 相 合 金, 主 要 为 S32760 合 金 超 级 双 相 合 金 可 以 抵 抗 海 水 和 SWRO 浓 缩 物 的 腐 蚀 作 用 同 时 具 有 高 强 度, 可 以 减 薄 耐 压 系 统 设 备 的 壁 厚 超 级 双 相 合 金 中 的 泵 主 要 采 用 ASTM A890 等 级 5A(J93404), 即 2507(S32750) 合 金 的 铸 造 牌 号 所 使 用 的 其 他 不 锈 钢 包 括 2205(S32205) 6% 钼 钢 ( 例 如 S31254) 以 及 锻 造 (N0 8 020) 和 铸 造 (N0 8 0 07) 合 金 20 用 于 硫 酸 部 件 此 外 还 使 用 一 些 C-276(N10276) 组 件 非 金 属 材 料 包 括 纤 维 增 强 塑 料 氯 化 聚 氯 乙 烯 和 弹 性 材 料 衬 层 铸 铁 安 德 森 供 水 系 统 专 注 于 工 业 工 艺 用 水 处 理 系 统 安 装 在 全 球 发 电 站 油 田 矿 山 炼 油 厂 和 各 种 装 置 ( 化 学 饮 食 药 品 纸 浆 和 纸 ) 中 ISTOCK PHOTO: @ COURTNEY KEATING @ DAVID GOMEZ 10 特 写 故 事 第 27 卷 第 2 期,(2012 年 11 月 号 )

海 水 反 渗 透 系 统 涉 及 了 一 套 复 杂 的 管 道 系 统, 使 用 了 几 种 不 同 的 不 锈 钢 来 以 最 低 的 成 本 提 供 出 最 优 化 的 耐 蚀 性 能 为 方 便 安 装, 这 套 系 统 用 托 盘 运 抵 秘 鲁 鸣 谢 安 德 森 供 水 系 统 公 司 第 27 卷 第 2 期,(2012 年 11 月 号 ) 特 写 故 事 11

向 铜 纳 米 线 中 添 加 抗 氧 化 的 镍, 有 助 于 印 刷 电 子 产 品 持 久 耐 用 北 卡 罗 来 纳 州 杜 克 大 学 的 化 学 家 们 人 工 合 成 了 由 铜 和 镍 制 成 的 纳 米 线 材 料, 它 有 可 能 降 低 电 子 纸 张 智 能 包 装 及 有 内 置 交 互 性 能 的 服 装 等 电 子 产 品 的 印 刷 成 本 这 一 性 能 以 及 其 他 扩 展 应 用 如 平 板 电 视 电 子 阅 读 器 智 能 手 机 等 需 要 由 一 个 薄 膜 层, 以 便 能 够 在 不 阻 挡 光 透 射 的 情 况 下 实 现 传 导 性 传 统 上, 铟 锡 氧 化 物 (ITO) 由 于 其 传 导 性 和 光 透 明 度 而 被 用 于 透 光 涂 层 上 来 制 作 显 示 器 但 是 铟 的 成 本 为 每 公 斤 US$600-800 美 元, 价 格 昂 贵 且 供 应 量 不 足 ITO 薄 膜 的 高 成 本 主 要 是 由 于 其 缓 慢 的 汽 相 涂 膜 工 艺 而 造 成 的 同 时 它 又 很 脆 且 容 易 破 裂 ITO 的 这 些 局 限 性 提 醒 了 由 化 学 助 理 教 授 Benjamin Wiley 所 领 导 的 杜 克 大 学 的 科 学 研 究 组 去 寻 求 一 种 价 格 更 加 低 廉 且 更 加 柔 韧 的 替 代 物, 这 种 替 代 物 可 以 在 高 涂 敷 率 下 从 液 体 中 沉 积 出 来 2011 年,Wiley 的 科 研 小 组 发 明 了 能 够 以 一 种 快 捷 且 价 格 易 于 承 受 的 工 艺 从 液 体 中 沉 积 出 来 的 铜 纳 米 线 薄 膜 这 些 传 导 薄 膜 不 但 比 当 前 的 ITO 薄 膜 柔 韧 得 多, 同 时 铜 的 储 量 要 比 铟 丰 富 1,000 倍, 价 格 也 要 低 上 100 倍 传 导 薄 膜 的 要 求 但 是 铜 纳 米 线 自 身 有 两 个 主 要 缺 点 : 铜 会 腐 蚀, 产 生 橙 红 色 的 痕 迹, 这 一 特 征 对 于 显 示 屏 来 说 是 不 合 要 求 的 研 究 小 组 假 设 使 用 镍 涂 敷 铜 纳 米 线 可 以 让 铜 防 腐, 同 时 可 以 消 除 橙 色 痕 迹 Wiley 计 划 将 铜 纳 米 线 在 镍 盐 溶 液 中 加 热, 从 而 向 其 添 加 镍 在 几 次 试 验 之 后, 这 一 假 设 成 为 了 现 实 在 研 究 论 文 中,Wiley 及 其 小 组 记 录 到, 用 镍 涂 敷 铜 纳 米 线, 纳 米 线 薄 膜 的 抗 氧 化 性 可 以 比 铜 纳 米 线 薄 膜 提 高 1,000 倍, 并 且 比 银 纳 米 线 薄 膜 的 抗 氧 化 性 提 高 100 倍 报 告 解 释 了 在 将 Cu: 比 值 设 定 为 2:1 之 前, 对 各 种 铜 镍 纳 米 线 配 方 所 做 的 试 验 最 终 形 成 了 合 乎 需 要 的 与 银 类 似 的 中 性 的 灰 色, 并 且 铜 镍 纳 米 线 薄 膜 的 透 射 比 效 率 达 到 了 94% 虽 然 对 于 平 板 显 示 器 等 最 为 严 格 的 应 用 来 说, 它 尚 不 够 格, 但 是 对 于 其 他 应 用, 它 拥 有 高 性 能, 并 且 大 大 降 低 了 成 本 如 今, 用 镍 涂 敷 铜 纳 米 线 是 获 得 所 需 抗 腐 蚀 性 以 及 中 性 的 灰 色, 并 且 还 能 够 保 留 相 对 高 传 导 性 的 唯 一 方 式, Wiley 对 镍 杂 志 这 样 说 所 有 这 些 因 素 - 出 色 的 电 光 性 能 中 性 颜 色 极 强 的 抗 氧 化 性, 与 银 相 比 丰 富 的 铜 和 镍 量, 都 使 得 铜 镍 纳 米 线 极 为 符 合 生 产 可 印 刷 电 子 设 备 透 光 r 测 试 数 据 显 示 出 镀 镍 的 铜 纳 米 线 在 用 于 设 计 用 途 时 的 适 用 性 v 左 下 (C)- EDAX 纳 米 线 图 像 显 示 出 其 铜 芯 和 镍 镀 层 v 右 下 (E) 照 片 - 约 75 纳 米 宽 30 微 米 长 的 的 镀 镍 纳 米 线 照 片 中 嵌 入 的 图 片 显 示 出 纳 米 线 的 断 面 BENJAMIN J. WILEY, ASSISTANT PROFESSOR, DEPARTMENT OF CHEMISTRY, DUKE UNIVERSITY 12 镍 与 创 新 第 27 卷 第 2 期,(2012 年 11 月 号 )

摄 影 :SHAL GILL r Terrence Donnelly 健 康 科 学 中 心 综 合 体 是 一 座 显 示 含 镍 不 锈 钢 在 建 筑 与 能 源 效 率 上 应 用 的 闪 耀 例 证 不 锈 钢 为 多 伦 多 大 学 的 健 康 科 学 中 心 平 添 亮 色 多 伦 多 大 学 密 西 沙 加 校 区 90 公 顷 的 校 园 中 新 建 了 一 座 重 要 的 教 学 和 科 研 大 楼, 含 镍 不 锈 钢 的 使 用 将 有 助 其 获 得 LEED ( 能 源 与 环 境 设 计 先 锋 奖 ) 金 奖 认 证 四 层 的 Terrence Donnelly 健 康 科 学 中 心 容 纳 了 密 西 沙 加 医 学 院 以 及 著 名 的 生 物 医 学 沟 通 计 划 人 类 学 系 办 公 室 及 研 究 实 验 室 大 讲 堂 及 医 疗 教 学 教 室 密 西 沙 加 医 学 院 是 多 伦 多 大 学 医 学 院 和 两 个 当 地 医 院 的 合 作 伙 伴, 在 2012 年 八 月 迎 来 了 第 一 批 54 名 学 生 这 幢 建 筑 物 是 由 Kongats 建 筑 事 务 所 设 计,PMX 公 司 是 项 目 经 理,Harbridge + Cross 是 总 承 包 商, 而 Semple Gooder 公 司 负 责 施 工 安 装 这 幢 5,960 平 方 米 的 建 筑 物 配 有 高 效 照 明, 还 利 用 雨 水 服 务 于 内 部 功 能 并 灌 溉 其 屋 面 草 坪 建 筑 的 外 表 面 有 七 种 面 板 设 计, 标 准 厚 度 分 18 和 20 两 种 规 格 ( 即 分 别 为 1.2 和 1.0 mm), 均 为 Excelsior 钢 铁 加 工 公 司 生 产 的 混 合 S 表 面 的 304(S30400) 不 锈 钢 面 板 第 一 个 级 别 为 单 一 750 mm 宽 的 平 板 2 级 到 5 级 采 用 六 种 不 同 的 面 板 设 计 三 种 为 V 形 用 于 实 心 墙, 三 种 为 通 气 百 叶 窗 板, 用 于 采 光 处 通 气 窗 面 板 安 装 成 15 30 60 和 90 度 角, 以 捕 捉 多 色 调 的 自 然 景 观 墙 壁 组 件 采 用 了 经 过 测 试 的 防 雨 组 合 壁 在 安 装 于 钢 壁 骨 上 的 结 构 衬 墙 上 敷 设 气 隙 隔 离 层 防 潮 层 保 温 层 空 气 及 蒸 除 了 其 反 射 性 能 外, 不 锈 钢 面 板 提 升 了 建 筑 物 生 态 性 能, 反 射 掉 夏 日 阳 光 的 热 量, 而 在 冬 日 则 像 隔 热 毯 一 样 将 温 暖 的 空 气 包 裹 在 建 筑 物 中 汽 隔 离 薄 膜, 最 外 层 才 是 不 锈 钢 面 板, 通 过 金 属 的 Z 型 小 梁 安 装 固 定 防 雨 组 合 壁 能 够 在 施 工 期 间 的 各 种 气 候 条 件 下 对 建 筑 进 行 快 速 防 护 和 隔 离,( 投 入 使 用 后 ) 降 低 供 热 成 本 并 相 应 地 减 少 排 放 到 环 境 中 的 碳 量 同 时 也 可 满 足 加 工 和 安 装 定 制 不 锈 钢 面 板 所 需 的 高 级 工 艺 所 用 的 时 间 不 锈 钢 面 板 自 身 可 加 工 成 三 维 中 空 单 元, 四 周 密 闭, 中 心 为 空 截 留 在 单 元 构 件 内 部 的 空 气 通 常 比 外 部 空 气 温 暖, 最 显 著 的 是 在 阳 光 充 足 的 冬 季, 这 在 建 筑 物 周 围 构 成 了 一 个 保 温 气 泡 壳 在 夏 季, 外 墙 组 件 的 防 雨 罩 结 构 能 够 让 面 板 两 侧 在 最 低 程 度 接 触 保 温 墙 组 件 的 情 况 下 实 现 通 风, 确 保 墙 壁 组 件 保 温 部 分 尽 量 减 少 因 日 照 而 引 起 的 升 温 混 合 S 表 面 : 原 文 Blend S finish, 是 加 拿 大 专 业 金 属 抛 光 公 司 Excelsior Steel 一 种 专 有 的 金 属 刷 抛 光 表 面, 适 用 于 人 流 比 较 大 的 应 用 场 合 译 注 第 27 卷 第 2 期,(2012 年 11 月 号 ) 用 镍 大 观 13

镍 协 会 新 的 出 版 物 工 程 用 复 合 钢 发 行 镍 协 会 很 高 兴 宣 布, 最 新 出 版 物 : 工 程 用 复 合 钢 第 二 版 (10064) 发 行 By Liane Smith Engineering with CLAD STEEL Engineering with Clad Steel 各 种 形 式 的 耐 腐 蚀 合 金 复 合 钢 和 内 衬 钢 已 存 在 超 过 50 年, 并 且 广 泛 用 于 油 气 生 产 考 虑 到 该 领 域 的 特 定 要 求, 本 文 给 出 了 复 合 板 管 道 和 管 接 头 的 制 造 方 发 以 及 焊 接 细 节 和 某 些 复 合 材 料 和 内 衬 产 品 的 现 场 应 用 信 息 NI 出 席 庆 祝 印 度 不 锈 钢 发 展 协 会 (ISSDA)100 年 不 锈 钢 庆 典 镍 协 会 市 场 主 管 Peter Cutler 博 士 在 10 月 9 日 于 德 里 召 开 的 此 次 活 动 中 向 160 名 与 会 者 做 了 题 为 不 锈 钢 和 镍 - 100 年 的 长 久 合 作 伙 伴 的 特 邀 报 告 其 涵 盖 的 主 题 包 括 镍 的 历 史 当 今 镍 的 作 用, 以 及 含 镍 材 料 在 未 来 应 用 中 的 重 要 性 该 活 动 由 印 度 工 商 联 合 会 联 盟 (FICCI) 主 办 每 个 演 讲 人 都 有 以 其 姓 名 种 植 的 一 片 10 棵 树 的 小 树 林, 象 征 着 不 锈 钢 的 绿 色 证 书! ckel Institute Technical Series N 该 出 版 物 由 Liane Smith 编 o 10 064 1 写, 旨 在 阐 明 与 复 合 钢 相 关 的 问 题, 以 便 人 们 有 把 握 地 应 用 如 需 下 载 PDF 文 件, 请 点 击 此 处 :<http:// www.nickelinstitute.org/mediacentre/news/~/ media/files/technicalliterature/10064_ EngineeringWithCladSteel2ndEd.ashx>. PHOTO COURTESY OF ISSDA UNS 细 节 说 明 本 期 镍 杂 志 中 提 到 的 含 镍 合 金 和 不 锈 钢 ( 按 重 量 百 分 数 计 ) 的 化 学 成 分 UNS No. C Co Cr Cu Fe Mn Mo N Nb+Ta P S Si V W J91150 p.5 0.15-11.5-14.0 0.50 0.040 0.040 1.50 J91540 p.5 0.06-11.5-14.0 0.40-3.5-4.5 0.04 0.03 J92900 p.10 0.08-18.0-21.0 1.50 2.0-3.0 9.0-12.0 0.04 0.04 2.00 J93404 p.10 0.03-24.0-26.0 1.50 4.0-5.0 0.10-0.30-6.0-8.0 0.04 0.04 N08007 p.10 0.07-19.0-22.0 3.00-4.00 rem. 1.50 2.00-3.00 27.5-30.5 0.04 0.04 1.50 N08020 p.10 0.07-19.00-2 3.00-4.00 rem. 2.00 2.00-3.00-8x%C- 32.00-38.00 0.045 0.035 N08367 p.15-20.0-22.0 - rem. 2.00 6.00-7.00 0.18-0.25-23.5-25.5 0.040 N10276 p.10 0.02 2.5 14.5-16.5-4.0-7.0 1.0 15.0-17.0 rem. 0.08 0.35 3.0-4.5 S30400 p.5,13,16 0.08-18.00-20.00 2.00-8.00-10.50 0.045 S30403 p.6,8,9-18.00-20.00 2.00-8.00-12.00 0.045 S31254 p.10 0.020-19.5-20.5 6.00-6.50 0.180-0.220-17.5-18.5 0.010 0.80 S31600 p.5,6,7,15 0.08-16.00-18.00 2.00 2.00-3.00 10.00-14.00 0.045 S31603 p.6,7,10-16.00-18.00 2.00 2.00-3.00 10.00-14.00 0.045 S32205 p.6,10-22.0-23.0 2.00 3.00-3.50 0.14-0.20-4.50-6.50 0.020 S32750 p.10-24.0-26.0 1.20 3.0-5.0 0.24-0.32-6.0-8.0 0.035 0.020 0.8 S32760 p.10 0.03-24.0-26.0 0.5-1.0-1.0 3.0-4.0 0.2-0.3-6.0-8.0 0.03 0.01 1.0-0.5-1.0 S41003 p.16-10.5-12.5 1.50 - - 1.50 0.040 S41500 p.5 0.050-11.5-14.0 0.50-0.50-3.50-5.50 0.60 EN 1.4418 p.5 0.06-15.0-17.0 1.50 0.80-1.50 0.020 min. - 4.00-6.00 0.040 0.015 0.70 14 简 讯 第 27 卷 第 2 期,(2012 年 11 月 号 )

UNILEVER BRAZIL ISTOCK PHOTO @ LARYSA DODZ 超 级 奥 氏 体 不 锈 钢 关 于 个 人 护 理 中 腐 蚀 问 题 的 解 决 方 案 个 人 护 理 行 业 生 产 除 臭 剂 洗 发 剂 牙 膏 浴 液 清 洁 剂 等 产 品 厂 商 可 能 使 用 腐 蚀 性 化 学 药 品 来 开 发 新 产 品 的 新 配 方 许 多 配 方 中 包 含 氯 化 物 ( 盐 ) 作 为 其 主 要 成 分 化 学 品 会 产 生 所 需 要 的 最 终 效 果, 但 有 时 也 会 损 害 工 艺 过 程 中 所 用 的 设 备 316L 不 锈 钢 (UNS S31603) 通 常 是 个 人 护 理 产 品 制 造 中 所 用 管 线 系 统 结 构 的 选 定 材 料 但 是, 在 2008 年 11 月,Unilever Brazil 在 其 制 造 Galileo 产 品 的 Vinhedo 工 厂 中 的 316L 不 锈 钢 输 送 管 道 中 遇 到 了 点 蚀 问 题 下 图 所 示 为 管 线 中 穿 透 内 壁 的 点 蚀 其 原 因 归 咎 于 质 量 不 良 的 材 料 以 及 不 佳 的 制 作 工 艺, 为 此 管 道 系 统 被 更 换 为 一 种 新 的 316L 钢 号 不 幸 的 是, 更 换 并 未 解 决 问 题, 六 个 月 后, 点 蚀 再 次 出 现 在 管 道 系 统 中 因 此 进 行 了 腐 蚀 研 究 以 确 定 适 当 的 替 代 材 料 经 测 试,Galileo 配 方 的 ph 值 为 4. 0 8, 氯 化 物 含 量 为 2. 6 3 %, 高 于 海 水 循 环 伏 安 电 化 学 试 验 指 出,316L 对 Galileo 配 方 中 的 点 蚀 耐 受 性 极 低 调 研 程 序 建 议 采 用 替 代 材 料 制 作 管 线 选 择 对 含 6% 钼 的 超 级 奥 氏 体 不 锈 钢 AL-6XN (N 0 8367) 进 行 了 相 似 的 测 试, 发 现 其 耐 点 蚀 性 极 高, 远 高 于 产 品 制 造 预 期 曾 考 虑 过 另 一 替 代 管 材 为 CPVC( 氯 化 聚 氯 乙 烯 ), 但 由 于 其 影 响 成 品 的 外 观 和 最 终 产 品 的 气 味 而 被 拒 绝 使 用 更 换 程 序 于 2 0 1 0 年 6 月 启 动 所 选 择 的 供 应 商 是 美 国 密 苏 里 州 斯 普 林 菲 尔 德 的 中 央 州 工 业 公 司 (C S I), 这 是 符 合 卫 生 用 品 市 场 要 求 的 生 产 A L - 6 X N 材 料 管 及 管 件 的 唯 一 厂 家 N08367 材 料 的 使 用 经 验 显 示, 它 是 替 代 材 料 的 出 色 在 线 镍 杂 志 www.nickelinstitute.org 免 费 订 阅 镍 杂 志 并 在 每 期 新 杂 志 上 线 时 收 到 电 子 邮 件 通 知 www.nickelinstitute. org/ckelmagazine/subscription 316L 管 线 中 穿 透 内 壁 的 点 蚀 用 AL-6XN 重 新 铺 装 管 线 可 以 英 文 中 文 日 文 俄 文 法 文 德 文 西 班 牙 文 等 7 种 语 言 在 线 阅 读 镍 杂 志 www.nickelinstitute.org/ ckelmagazine/magazinehome 在 我 们 的 在 线 档 案 频 道 可 以 搜 索 到 早 至 1998 年 7 月 号 的 过 刊 www.nickelinstitute.org/en/ckelmagazine/magazinehome/allarchives 在 You Tube 上 搜 索 ckel Institute 并 访 问 镍 协 会 频 道 可 以 观 看 九 部 关 于 镍 的 视 频 短 片, 包 括 我 们 自 制 的 气 候 行 动 三 部 BBC 世 界 的 商 业 宣 传 片 和 三 部 可 循 环 不 锈 钢 的 商 业 宣 传 片 www.youtube.com/user/ckelinstitute 第 27 卷 第 2 期,(2012 年 11 月 号 ) 用 镍 大 观 15

不 锈 钢 驾 驶 室 确 保 卡 车 运 输 业 的 车 辆 经 久 耐 用 对 于 卡 车 司 机 来 说, 最 重 要 的 是 卡 车 要 既 坚 固 又 经 久 耐 用 为 了 帮 助 满 足 该 要 求 及 其 他 需 求,LoadStar 推 出 了 一 款 国 际 线 路 卡 车, 其 驾 驶 室 采 用 含 镍 不 锈 钢 制 作 重 型 卡 车 的 设 计 凝 结 了 来 自 设 计 师 和 车 队 管 理 人 员 的 理 念, 他 们 分 别 对 废 品 混 凝 土 输 送 泵 和 飞 机 加 油 市 场 中 的 客 户 服 务 需 求 的 不 同 方 面 特 别 精 通 我 们 与 司 机 交 谈, 以 便 更 加 透 彻 地 了 解 其 需 求, 以 及 他 们 所 驾 驶 的 卡 车 上 还 缺 少 什 么 东 西, Navistar(LoadStar 的 所 有 者 ) 北 美 销 售 运 营 高 级 副 总 裁 James Hebe 说 为 了 确 保 坚 固 性 并 满 足 司 机 的 其 他 需 求, 公 司 选 择 用 不 锈 钢 制 作 驾 驶 室 驾 驶 室 大 部 分 采 用 低 合 金 不 锈 钢 UNS S41003 制 成, 含 有 约 11.5% 的 铬, 加 入 少 量 镍 以 改 进 可 焊 性 更 难 成 型 的 面 板 采 用 304(UNS S30400), 最 低 含 8.0% 的 镍 304 的 奥 氏 体 结 构 成 形 性 最 好 Navistar 选 择 S41003 不 锈 钢 作 为 原 材 料, 是 基 于 其 高 屈 服 强 度 ( 通 常 为 345 MPa) 以 及 极 好 的 可 焊 性 韧 性 和 加 工 性 能, Navistar 的 总 工 程 师 Raymond Baggett 说 他 补 充 说, 门 结 构 的 主 要 成 分 为 铝 装 载 之 星 在 行 业 中 第 一 个 安 装 了 不 锈 钢 驾 驶 室, 这 种 设 计 创 造 一 个 出 强 度 高 耐 久 和 耐 蚀 的 驾 驶 室 Navistar 在 不 锈 钢 领 域 有 着 丰 富 的 经 验, 但 这 是 首 次 将 其 用 于 驾 驶 室 整 体 结 构 上 卡 车 有 着 A 级 外 表 面, 适 合 于 量 产 LoadStar 驾 驶 室 的 喷 漆 与 Navistar 的 其 他 驾 驶 室 风 格 相 似 在 不 锈 钢 的 预 处 理 和 底 漆 喷 涂 方 面 采 用 了 特 殊 工 艺 驾 驶 室 面 板 主 要 是 冲 压 成 形 的 Navistar 与 其 模 具 供 应 商 密 切 合 作, 开 发 了 能 够 使 不 锈 钢 良 好 成 型 的 面 板 设 计 设 计 的 开 发 面 板 的 样 板 制 作 以 及 设 计 许 可 的 发 放 均 被 证 明 具 有 挑 战 性 简 单 的 面 板 则 采 用 激 光 切 割 后 再 用 折 边 机 成 形 驾 驶 室 的 主 要 联 接 方 式 为 点 焊 我 们 的 顾 客 衡 量 不 锈 钢 驾 驶 室 的 主 要 标 准 是 其 耐 蚀 优 势 和 长 使 用 寿 命, Baggett 解 释 说, 并 补 充 说 明 所 有 Navistar 的 LoadStar 卡 车 均 可 选 用 不 锈 钢 驾 驶 室 虽 然 迄 今 为 止 LoadStar 卡 车 的 主 要 用 途 都 是 废 物 / 垃 圾 车 混 凝 土 输 送 泵 车 和 燃 料 补 加 车, 但 不 锈 钢 驾 驶 室 也 通 用 于 消 防 车 行 业 美 国 和 加 拿 大 的 国 际 经 销 商 销 售 LoadStar 卡 车 Navistar 国 际 公 司 是 一 家 控 股 公 司, 其 子 公 司 和 分 支 机 构 生 产 卡 车 和 其 他 配 套 车 辆 照 片 版 权 提 供 : 2012 NAVISTAR 国 际 公 司