SUS管材培訓的學習課件第1頁/共23頁SUS管材介紹第2頁/共23頁內容大綱金屬材料介紹管材拋光處理機械拋光之缺點及改善方法高精密洗淨流程客戶使用之管材第3頁/共23頁金屬材料介紹合金鋼－凡碳鋼中除了碳以外，如果Mn含量超過1.65﹪以上，Si含量在0.6﹪以上，Cu在0.06﹪以上時稱之。不銹鋼－合金鋼材中Cr含量如果超過3.99﹪時稱之。沃斯田、肥粒鐵及麻田散鐵－不銹鋼為Fe~Cr之合金，其中Cr含量大於10.5﹪稱之。其主要金屬成分有C、Si、Mn、P、S、Cr、Ni、Mo、Al、H、O。第4頁/共23頁JIS不銹鋼(SUS材質)的分類成分上有Cr系與Cr-Ni系二種，由組織上的觀點有麻田散鐵(martensite)系，肥粒鐵(ferrite)系，沃斯田鐵(austenite)系的三種麻田散鐵系－13Cr(JIS記號4XX)肥粒鐵系－18Cr(JIS記號4XX)沃斯田鐵系－-18Cr-8Ni(JIS記號3XX、2XX)第5頁/共23頁不銹鋼材中各主要元素之作用說明：

碳：在金屬中為硬化元素。錳：能增加金屬硬化能及強度。矽：在於改善鋼材的衝擊抵抗性及延展性，是金屬冶煉中的除氧劑。磷與硫：金屬冶煉中是屬於不純物，如果含量多時會使鋼材延展性降低。鉻：在合金鋼中形成安定、硬化，耐磨損之碳化物，鉻在高溫時亦很安定。鎳：增強鋼材的低溫韌性及延展性，填加鎳元素亦可大大的改善腐蝕抵抗。鉬：主要用途在於改善高溫時的抵抗強度及潛變抵抗和改善鋼材的硬化能。鋁：主要目的在於控制鋼材組織晶粒之大小。氧、氫：燃燒與助然性氣體是金屬冶鍊中不可缺少之燃劑。第6頁/共23頁SUS316L不銹鋼管材化學成分規(guī)定之目的化學成分Wt%(JIS)目的C≦0.030焊接時，防止C被釋出而汙染管材Si≦1.00非金屬物(SiO2)的減低Mn≦2.001.非金屬物(MnS)的減低

2.焊接時Mn煙氣污染，耐腐蝕性降低之防止S≦0.030非金屬物(MnS)的減低Al×非金屬物(Al2O3)的減低O×非金屬物生成的防止H×PINHOLE發(fā)生的防止Ni12.00~15.001.焊接條件的安定性

2.焊接品質的提升Cr16.00~18.00Mo2.00~3.00第7頁/共23頁沃斯田鎳鉻合金不銹鋼特性：因沃斯田合金表面存在鉻氧化物鈍化層，故具有高度之耐腐蝕性。鈍化層之產(chǎn)生：同鐵(鎳、鉬)相比，鉻原子對氧原子有著強大的親和力，由此經(jīng)熱能原理而形成的一層鉻氧化物便起了保護的作用。鈍化層之產(chǎn)生：鈍化層除了耐腐蝕性外，對於傳輸氣體無任何過濾作用。第8頁/共23頁沃斯田鐵系化學成分ChemicalComposition(%)SeriesGradeCSiMnPSNiCrMoCuNOtherElements沃斯田體系

3040.08以下1.00以下2.00以下0.045以下0.030以下8.00-10.5018.00-20.00---

304L0.03以下1.00以下2.00以下0.045以下0.030以下9.00-13.0018.00-20.00---

3160.08以下1.00以下2.00以下0.045以下0.030以下10.00-14.0016.00-18.002.00-3.00--

316L0.03以下1.00以下2.00以下0.045以下0.030以下12.00-15.0016.00-18.002.00-3.00--

第9頁/共23頁管材拋光處理AP：酸洗管(Annealtreatment&Passivation)MP:機械研磨處理(MechanicalPolish)BA：光輝燒鈍處理(BrightAnnealtreatment)EP：電解研磨處理(ElectroPolish)第10頁/共23頁AP製程介紹管胚熱間押出Hotextrusion冷間加工Colddraw熱處理Heattreatment酸洗鈍化Pickling&passivationAP管第11頁/共23頁BA&MPEP&EP

製程介紹冷間加工colddraw機械研磨Mechanicalpolish光輝燒燉Brightannealing電解研磨Electropolish高精密洗淨HighPrecisionCleaningBApipeMPEPpipeAP管電解研磨ElectropolishEPpipe第12頁/共23頁機械拋光工法與粗糙度之對照加工方式Ra(μm)Rmax(μm)內機械拋光180#1.6以下8.0以下內機械拋光240#0.8以下5.5以下內機械拋光300#0.4以下4.0以下內機械拋光320#0.35以下3.5以下內機械拋光350#0.3以下3.0以下內機械拋光400#0.2以下2.0以下內機械拋光600#0.1以下1.5以下第13頁/共23頁機械拋光之缺點及改善方法雖同樣可達鏡面效果，但總表面積卻可能更多，易造成微塵累積管壁。嚴重破壞不銹鋼表面鈍化層處理過程粉塵嚴重，且粉塵極易於拋光過程中包覆於管壁中，拋光後需多次精密洗淨，成本高且清潔度堪虞克服方式:

*機械拋光後，再以EP處理

*高精密洗淨第14頁/共23頁Ra&Rmax之定義Ra之定義：

L：測定長度Y軸：縱倍率方向

x：粗度曲線之中心線Y＝f(x)：粗度曲線

LYXRa之量測長度Ra之範圍量測長度(mm)0.006~0.020.40.02~0.11.250.1~2.042.0~10.012.510.0~80.040第15頁/共23頁Rmax之定義：於粗度曲線取二平行直線，測定其量測範圍間兩平行直線之最大高度。

LYXRmaxRpRvRmax=Rp+RvRmax之量測長度Rmax之範圍量測長度(mm)0.025~0.100.40.10~0.501.250.50~10.0410.0~50.012.550.0~200.040第16頁/共23頁電解拋光原理介紹ATTHEANODE：

METALe－+METALION＋

4OH－2H2O+O2＋4e－ATTHECATHODE：

4H++e－2H2

METALION＋＋e－

METAL第17頁/共23頁電解拋光原理與優(yōu)缺點優(yōu)點:*超平滑，去除表面淺層缺陷，減少總表面積*流道與管向平行，降低微塵累積*適用非平面加工物件形狀*重組良好的鈍化層，減少流體與管壁的反應,

提高管件抗蝕性*無機械拋光厚度不均現(xiàn)象

缺點:*電解拋光屬於表面溶解方式平坦化，速度慢

遇底材狀況不良時，

(如熱抽管或大尺寸冷抽管)

仍須先機械拋光前處理

*技術門檻高(電解液/電解參數(shù)/治具)，

需廢水處理投資第18頁/共23頁高精密洗淨流程脫脂洗淨鈍化處理RO水洗淨高溫純水洗淨檢查超純水洗淨高溫超純水洗淨乾燥檢查包裝出貨一次洗淨工程洗淨工廠高精密洗淨工程Class1000洗淨工廠Class10洗淨工廠阻值：5MΩ.cm阻值：5MΩ.cm溫度：80℃檢查項目：外觀、尺寸、表面粗操度、白布測試阻值：18MΩ.cm溫度：80℃阻值：18MΩ.cm高純度氮氣(99.999%)吹乾檢查項目：外觀、純水阻值、封口離子溶解、油脂殘留、微塵測定、鈍化層檢測注入高純度氮氣(99.999%)，雙端套管，雙層包裝第19頁/共23頁管內外目視檢查檢查率:100%

檢查項目:管內不得有水痕，是否髒污或研磨不均，或電解不良、變色表面粗度量測檢查率:10%

檢查項目:Ra/Rmax<規(guī)定值白布試驗通管檢查率:100%

檢查項目:通過管內白布不得髒污，或油脂殘留純水阻抗測定檢查率:10%

檢查項目:管末端純水阻值>17.5MΩ.cmParticle殘留測定檢查率:1