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氟化工聚合釜选材分析研究

刘代聪周凤举

（成都市新都凯兴科技有限公司，四川新都610500）

0前言

在氟聚合物（树脂、乳液）的生产中，无论是聚合过程还是后处理过程的设

备、管道所接触的腐蚀介质，都来源于各种单体或各种助剂中的微量的元素氟或

氢氟酸，因此这些装置所用材料的选择是极其重要的，腐蚀后的金属离子往往会

影响产品品级和性能，而且在腐蚀的地方设备会加速失效，产生疲劳裂纹，给生

产带来安全隐患。因此如何选择最适合氟化工生产特点的金属材料是设备选型考

虑的关键因素之一。

1氟化工聚合釜常用金属材料晶间腐蚀对比试验分析

1.1氟化工聚合釜常用金属材简介

目前各氟化工生产企业所使用的聚合釜等设备与介质接触的常用材料有

S31603（316L），S39042（904L），NS334（C-276）等，由于三种材料化学成分上

的差异，市场价格也有很大的差距。下面就三种材料作一个简单介绍。

S31603就是大家常说的316L，是一种低碳常用的高级奥氏体不锈钢，316L

是按照国外牌号的叫法，我国国家标准GB/T20878新老牌号对照表中，它的新的

数字代号叫S31603，新牌号为022Cr17Ni12Mo2，老牌号为00Cr17Ni14Mo2，新

老牌号主要差别在于其化学成分的变化，美标规定，316L的Ni含量为10～14%，

我国老标准（GB4237《不锈钢热轧钢板》）中00Cr17Ni14Mo2的Ni含量为12～

15%，为了与国际接轨，2009年颁布的新标准GB24511-2009《承压设备用不锈钢

钢板及钢带》替代了老标准，新标准中022Cr17Ni12Mo2（数字代号S31603）Ni

含量改为了与美国相同的10～14%，市场上现有的316L大部分是按照美标来生

产的。出于成本考虑，钢厂一般把产品的Ni含量尽量往下限10%靠。镍是优良

的耐腐蚀材料，也是合金钢的重要合金化元素，镍作为合金元素在不锈钢中的作

用，在于它使高铬钢的组织发生变化，从而使不锈钢的耐腐蚀性能及工艺性能获

得良好的改善。所以Ni含量的变化影响了316L的耐腐蚀性能。316L的化学成

分（质量分数%）为C≤0.030Si≤0.75Mn≤2.00P≤0.035Ni：10.00～

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14.00Cr：16.00～18.00Mo：2.00～3.00N≤0.10Fe：62～69，如选择国

内生产的316L，价格相对便宜一些。

904L不锈钢属于超低碳高镍、钼超级奥氏体不锈耐酸钢，专为腐蚀条件苛

刻的环境而设计。具有较高的铬含量和足够的镍含量，铜的加入使它具有很强的

抗酸能力，尤其对氯化物间隙腐蚀和应力腐蚀崩裂有高度抗性，不易出现蚀损斑

和裂缝，抗点蚀能力也优于其他钢种，具有良好的可加工性和可焊性。氟化工聚

合釜常用的904L通常是进口材料，我国新标准中2009年版才新增该材料牌号，

其数字代号为S39042，牌号为：015Cr21Ni26Mo5Cu2，由于冶金技术的差距，目

前国内生产的S39042还达不到国外质量水平，在加工过程中容易出现热裂纹，

所以我们在制造聚合釜时所用的904L（包括焊材）都是从国外进口，价格较国

内高一些。其化学成分（质量分数%）为C≤0.020Si≤1.00Mn≤2.00P≤

0.030Ni：24.00～26.00Cr：19.00～21.00Mo：4.00～5.00N≤0.10Cu：

1.20～2.00Fe：43～49，其中Ni含量比316L高一倍，耐腐蚀性能更好，总

合金元素占总成分的一半，也称为“半合金”。

C-276全称为HastelloyC-276(哈氏合金）哈氏C-276是一种含钨的镍-铬-

钼合金，极低的硅碳含量，被认为是万能的抗腐蚀合金。主要耐湿氯、各种氧化

性氯化物、氯化盐溶液、硫酸与氧化性盐，在低温与中温盐酸中均有很好的耐蚀

性能。因此，近三十年以来、在苛刻的腐蚀环境中，如化工、石油化工、烟气脱

硫、纸浆和造纸、环保等工