粒度.不锈钢及单位换算.doc

粒度的相关行业知识

  粒度测试是通过特定的仪器和方法对粉体粒度特性进行表征的一项实验工作。粉体在我们日常生活和工农业生产中的应用非常广泛。如面粉、水泥、塑料、造纸、橡胶、陶瓷、药品等等。在的不同应用领域中，对粉体特性的要求是各不相同的，在所有反映粉体特性的指标中，粒度分布是所有应用领域中最受关注的一项指标。所以客观真实地反映粉体的粒度分布是一项非常重要的工作。下面就我具体讲一下关于粒度测试方面的基知识和基本方法。
一、粒度测试的基本知识
    1、颗粒：在一尺寸范围内具有特定形状的几何体。这里所说的一尺寸一般在毫米到纳米之间，颗粒不仅指固体颗粒，还有雾滴、油珠等液体颗粒。
    2、粉休：由大量的不同尺寸的颗粒组成的颗粒群。
    3、粒度：颗粒的大小叫做颗粒的粒度。
    4、粒度分布：用特定的仪器和方法反映出的不同粒径颗粒占粉体总量的百分数。有区间分布和累计分布两种形式。区间分布又称为微分分布或频率分布，它表示一系列粒径区间中颗粒的百分含量。累计分布也叫积分分布，它表示小于或大于某粒径颗粒的百分含量。
    5、粒度分布的表示方法：
     ① 表格法：用表格的方法将粒径区间分布、累计分布一一列出的方法。
     ② 图形法：在直角标系中用直方图和曲线等形式表示粒度分布的方法。
     ③ 函数法：用数学函数表示粒度分布的方法。这种方法一般在理论研究时用。如著名的Rosin-Rammler分布就是函数分布。
    6、粒径和等效粒径：
    粒径就是颗粒直径。这概念是很简单明确的，那么什么是等效粒径呢，粒径和等效粒径有什么关系呢？我们知道，只有圆球体才有直径，其它形状的几何体是没有直径的，而组成粉体的颗粒又绝大多数不是圆球形的，而是各种各样不规则形状的，有片状的、针状的、多棱状的等等。这些复杂形状的颗粒从理论上讲是不能直接用直径这个概念来表示它的大小的。而在实际工作中直径是描述一个颗粒大小的最直观、最简单的一个量，我们又希望能用这样的一个量来描述颗粒大小，所以在粒度测试的实践中的我们引入了等效粒径这个概念。
    等效粒径是指当一个颗粒的某一物理特性与同质的球形颗粒相同或相近时，我们就用该球形颗粒的直径来代表这个实际颗粒的直径。那么这个球形颗粒的粒径就是该实际颗粒的等效粒径。等效粒径具体有如下几种：
    ① 等效体积径：与实际颗粒体积相同的球的直径。一般认为激光法所测的直径为等效体积径。
    ② 等效沉速径：在相同条件下与实际颗粒沉降速度相同的球的直径。沉降法所测的粒径为等效沉速径，又叫Stokes径。
    ③ 等效电阻径：在相同条件下与实际颗粒产生相同电阻效果的球形颗粒的直径。库尔特法所测的粒径为等效电阻径。
    ④ 等效投进面积径：与实际颗粒投进面积相同的球形颗粒的直径。显向镜法和图像法所测的粒径大多是等效投影面积直径。
    7、表示粒度特性的几个关键指标：
    ① D50：一个样品的累计粒度分布百分数达到50%时所对应的粒径。它的物理意义是粒径大于它的颗粒占50%，小于它的颗粒也占50%，D50也叫中位径或中值粒径。D50常用来表示粉体的平均粒度。
    ② D97：一个样品的累计粒度分布数达到97%时所对应的粒径。它的物理意义是粒径小于它的的颗粒占97%。D97常用来表示粉体粗端的粒度指标。
其它如D16、D90等参数的定义与物理意义与D97相似。
    ③ 比表面积：单位重量的颗粒的表面积之和。比表面积的单位为m2/kg或cm2/g。比表面积与粒度有一定的关系，粒度越细，比表面积越大，但这种关系并不一定是正比关系。
    8、粒度测试的重复性：同一个样品多次测量结果之间的偏差。重复性指标是衡量一个粒度测试仪器和方法好坏的最重要的指标。它的计算方法是：
  其中，n为测量次数（一般n>=10）；
        x i为每次测试结果的典型值（一般为D50值）；
        x为多次测试结果典型值的平均值；
        σ为标准差；
       δ为重复性相对误差。
    影响粒度测试重复性有仪器和方法本身的因素；样品制备方面的因素；环境与操作方面的因素等。粒度测试应具有良好的重复性是对仪器和操作人员的基本要求。
    9、粒度测试的真实性：
通常的测量仪器都有准确性方面的指标。由于粒度测试的特殊性，通常用真实性来表示准确性方面的含义。由于粒度测试所测得的粒径为等效粒径，对同一个颗粒，不同的等效方法可能会得到不同的等效粒径。
    可见，由于测量方法不同，同一个颗粒得到了两个不同的结果。也就是说，一个不规则形状的颗粒，如果用一个数值来表示它的大小时，这个数值不是唯一的，而是有一系列的数值。而每一种测试方法的都是针对颗粒的某一个特定方面进行的，所得到的数值是所有能表示颗粒大小的一系列数值中的一个，所以相同样品用不同的粒度测试方法得到的结果有所不同的是客观原因造成的。颗粒的形状越复杂，不同测试方法的结果相差越大。但这并不意味着粒度测试结果可以漫无边际，而恰恰应具有一定的真实性，就是应比较真实地反映样品的实际粒度分布。真实性目前还没有严格的标准，是一个定性的概念。但有些现象可以做为测试结果真实性好坏的依据。比如仪器对标准样的测量结果应在标称值允许的误差范围内；经粉碎后的样品应比粉粉碎前更细；经分级后的样品的大颗粒含量应减少；结果与行业标准或公认的方法一致等。

不锈钢材料知识

1.什么是不锈钢？
    不锈钢是在普通碳钢的基础上，加入一组铬的质量分数（ wCr ）大于 12% 合金元素的钢材，它在空气作用下能保持金属光泽，也就是具有不生锈的特性。这是由于在这类钢中含有一定量的铬合金元素，能使钢材表面形成一层不溶解于某些介质的坚固的氧化薄膜（钝化膜），使金属与外界质隔离而不发生化学作用。在这类钢中，有些除含较多的铬（ Cr ）外，还匹配加入较多的其他合金元素，如镍（ Ni ），使之在空气中、水中、蒸汽中、都具有很好的化学稳定性，而且在许多种酸、碱、盐的水溶液中也有足够的稳定性，甚至在高温或低温环境中，仍能保持其耐腐蚀的优点。
2.不锈钢分类方法有几种？
    按主要化学组成分铬不锈钢、铬镍不锈钢和铬锰氮不锈钢等；也可以以性能特点分成耐酸不锈钢和耐热不锈钢等；通常以金相组织进行分类。按金相组织分为：铁素体(F)型不锈钢、马氏体(M)型不锈钢、奥氏体 — 铁素体(A—F)型双相不锈钢、奥氏体 — 马氏体(A—M)型双相不锈钢和沉淀硬化(PH)型不锈钢。
    (1) 铁素体型不锈钢 F 铁素体具有磁性，它的内部显微组织为铁素体，其铬的质量分数在 11.5%～32.0% 范围内。但是碳的含量极低 <0.2%,不可淬火。随着铬含量的提高，其耐酸性也提高，加入钼（Mo）后，则可提高耐酸腐蚀性和抗应力腐蚀的能力。
    (2) 马氏体型不锈钢 M 其显微组织为马氏体，马氏体不锈钢同样也具有磁性，这类钢中铬的质量分数为 11.5%-18.0% 但碳的质量分数最高达 0.6% 。碳含量增高，提高了钢的强度和硬度。在这类钢中加入的少量镍可以促使生成马氏体，同时又能提高其耐蚀性。这类钢具有一定的耐蚀性和较好的热稳定性以及热强性，可以作为温度低于 700℃ 以下长期工作的耐热钢使用。它广泛用来制造对韧性和冲击韧度要求较高的零件，如汽轮机的叶片、内燃机排气阀和医疗器械。
    (3) 奥氏体型不锈钢 F 其显微组织为奥氏体，它是在高铬不锈钢中（17—26%）添加适当的镍（镍的质量分数为 8%-25%）而形成的，具有奥氏体型不锈钢不能利用热处理使晶粒细化，也不能经过淬火来提高其硬度。这类钢的冷加工硬化程度高，通常没有磁性，经过冷作可在钢内析出少量铁素体或马氏体的组织，会出现少量磁性。奥氏体型的钢板的综合性能最好，既有足够的强度，又有极好的塑性同时硬度也不高，这也是它们被广泛采用的原因之一。奥氏体型不锈钢同绝大多数的其它金属材料相似，其抗拉强度、屈服强度和硬度，随着温度的降低而提高；塑性则随着温度降低而减小。其抗拉强度在温度 15～800 范围内增大较快，温度进一步降低时则变化缓慢，而屈服强度有增长是较为均匀的。更重要的是：随着温度的降低，其冲击韧度减少缓慢，并不存在脆性转变温度。
    (4)其他特殊材料的应用领域开发出特殊材料。例如:所说的奥氏体一铁素体型双钢,
其显微组织为奥氏体加铁素体。它含有 18-25% 的铬， 4-7% 的镍以及 4% 的钼。镍、镍 - 铜、镍 - 铬以及其他以镍 - 铬为基础的特殊不锈钢也属于此类。此类特殊材料具有特殊的特性，有固定的材料名称，如ronifer,Nikrofer,AIIoy,ferrotherm,HasteIIoy,IncoIoy,InconeI,MoneI 。这些材料也有属材料号及其化学成份。
3.中国与世界各地区不锈钢钢号近似对照
中 国 GB
中国台湾 GNS
日 本 JIS
韩 国 KS
印 度 IS
美 国
加 拿 大 CSA
墨 西 哥 DGN

澳 大 利 亚
AS
ASTM
UNS
奥氏体型不锈钢
1Cr17Mn6Ni5N
201
SUS201
STS201
10Cr17Mn6N4N 20
201
S20100
201
--
201--2
1Cr18Mn8Ni5N
202
SUS202
STS202

202
S20200
202
--
--
1Cr17Ni7
301
SUS301
STS301
10Cr17Ni7
301
S30100
301
--
301
1Cr18Ni9
302
SUS302
STS302

302
S30200
302
302
302
Y1Cr18Ni9
303
SUS303
STS303

303
S30300
303
303
303
Y1Cr18Ni9Se
303Se
SUS303Se
STS303Se

303Se
S30323
303Se
303Se
--
0Cr19Ni9
(0Cr18Ni9)
304
SUS304
STS304
07Cr18Ni9
304
304II
S30400
304
304
304
00Cr19Ni10
(00Cr18Ni10)
304L
SUS 304L
STS 304L
02Cr18Ni11
304L
S30403
304L
--
304L
0Cr19Ni19N
304N1
SUS304N1
STS 304N1
--
304N
S30451
--
--
--
0Cr19Ni10NbN
304N2
SUS304N2
STS304N2
--
XM21
S30452
--
--
--
00Cr18Ni10N
304LN
SUS304LN
STS304LN
--
304LN
S30453
--
--
--
1Cr18Ni12
(1Cr18Ni12Ti)
305
SUS305
STS305
--
305
S30500
305
305
--
0Cr23Ni13
309S
SUS309S
STS309S
--
309S
S30908
309S
309S
--
0Cr25Ni20
(1Cr25Ni20Si2)
310S
SUS310S
STS310S
--
310S
S31008
310S
310S
310S
0Cr17Ni12Mo2
316
SUS316
STS316
04Cr17Ni12Mo2
316
S31600
316
316
316
0Cr18Ni12MoTi
--
--

04Cr17Ni12Mo2Ti 20
316Ti
S31635
--
--
316Ti
00Cr17Ni14Mo2
316L
SUS 316L
STS 316L
02Cr17Ni12Mo2
316L
S31603
316L
--
316L
0Cr17Ni12Mo2N
316N
SUS 316N
STS316N
--
316N
S31651
--
--
--
00C 17Ni13Mo2N
316LN
SUS316LN
STS316LN
--
316LN
S31653
--
--
--
0Cr18Ni12Mo2Cu2
316J1
SUS316J1
STS316J1
--
--
--
--
--
--
00Cr18Ni14Mo2Cu2
316J 1L
SUS316J 1L
STS316J 1L
--
--
--
--
--
--
0Cr19Ni13Mo3
317
SUS317
STS317
--
317
S31700
317
317
317
1Cr18Ni12MoTi
--
--
--
--
--
--
--
--
--

各种单位的换算关系

面 积
1平方公里（km2）=100公顷（ha）=247.1英亩（acre）=0.386平方英里（mile2）
1平方米（m2）=10.764平方英尺（ft2）
1平方英寸（in2）=6.452平方厘米（cm2）
1公顷（ha）=10000平方米（m2）=2.471英亩（acre）
1英亩（acre）=0.4047公顷（ha）=4.047×10-3平方公里（km2）=4047平方米（m2）
1英亩（acre）=0.4047公顷（ha）=4.047×10-3平方公里（km2）=4047平方米（m2）
1平方英尺（ft2）=0.093平方米(m2)
1平方米（m2）=10.764平方英尺（ft2）
1平方码（yd2）=0.8361平方米（m2）
1平方英里（mile2）=2.590平方公里（km2）
体 积 换 算
1美吉耳（gi）=0.118升（1） 1美品脱（pt）=0.473升（1）
1美夸脱（qt）=0.946升（1） 1美加仑（gal）=3.785升（1）
1桶（bbl）=0.159立方米（m3）=42美加仑（gal） 1英亩·英尺＝1234立方米（m3）
1立方英寸（in3）=16.3871立方厘米（cm3） 1英加仑（gal）=4.546升（1）
10亿立方英尺（bcf）=2831.7万立方米（m3） 1万亿立方英尺（tcf）=283.17亿立方米（m3）
1百万立方英尺（MMcf）＝2.8317万立方米（m3） 1千立方英尺（mcf）=28.317立方米（m3）
1立方英尺（ft3）=0.0283立方米（m3）=28.317升（liter）
1立方米（m3）=1000升（liter）=35.315立方英尺（ft3）=6.29桶（bbl）
长 度 换 算
1千米（km）=0.621英里（mile） 1米（m）=3.281英尺（ft）=1.094码（yd）
1厘米（cm）=0.394英寸（in） 1英寸（in）=2.54厘米（cm）
1海里（n mile）=1.852千米（km） 1英寻（fm）=1.829（m）
1码（yd）=3英尺（ft） 1杆（rad）=16.5英尺（ft）
1英里（mile）=1.609千米（km） 1英尺（ft）=12英寸（in）
1英里（mile）=5280英尺（ft） 1海里（n mile）=1.1516英里（mile）
质 量 换 算
1长吨（long ton）=1.016吨（t） 1千克（kg）=2.205磅（lb）
1磅（lb）=0.454千克（kg）[常衡] 1盎司（oz）=28.350克(g)
1短吨（sh.ton）=0.907吨（t）=2000磅（lb）
1吨（t）=1000千克（kg）=2205磅（lb）=1.102短吨（sh.ton）=0.984长吨（long ton）
密 度 换 算
1磅/英尺3（lb/ft3）=16.02千克/米3（kg/m3）
API度＝141.5/15.5℃时的比重－131.5
1磅/英加仑（lb/gal）=99.776千克/米3（kg/m3）
1波美密度（B）＝140/15.5℃时的比重－130
1磅/英寸3（lb/in3）=27679.9千克/米3（kg/m3）
1磅/美加仑（lb/gal）=119.826千克/米3（kg/m3）
1磅/（石油）桶（lb/bbl）=2.853千克/米3（kg/m3）
1千克/米3（kg/m3）=0.001克/厘米3（g/cm3）=0.0624磅/英尺3（lb/ft3）
运 动 粘 度 换 算
1斯（St）=10-4米2/秒（m2/s）=1厘米2/秒（cm2/s）
1英尺2/秒（ft2/s）=9.29030×10-2米2/秒（m2/s）
1厘斯（cSt）=10-6米2/秒（m2/s）=1毫米2/秒（mm2/s）
动 力 粘 度 换 算
动力粘度 1泊（P）＝0.1帕·秒（Pa·s） 1厘泊（cP）=10-3帕·秒（Pa·s）
1磅力秒/英尺2（lbf·s/ft2）=47.8803帕·秒（Pa·s）
1千克力秒/米2（kgf·s、m2）=9.80665帕·秒（Pa·s）
力 换 算 1牛顿（N）＝0.225磅力（lbf）=0.102千克力（kgf）
1千克力（kgf）=9.81牛（N） 　
1磅力（lbf）=4.45牛顿（N） 1达因（dyn）=10-5牛顿（N）
温 度 换 算
K＝5/9（°F+459.67） K=℃+273.15
n℃=(5/9·n+32) °F n°F=[(n-32)×5/9]℃
1°F=5/9℃（温度差） 　
压 力 换 算
压力 1巴（bar）=105帕（Pa） 1达因/厘米2（dyn/cm2）=0.1帕（Pa）
1托（Torr）=133.322帕（Pa） 1毫米汞柱（mmHg）=133.322帕（Pa）
1毫米水柱（mmH2O）=9.80665帕（Pa） 1工程大气压=98.0665千帕（kPa）
1千帕（kPa）=0.145磅力/英寸2（psi）=0.0102千克力/厘米2（kgf/cm2） =0.0098大气压（atm）
1磅力/英寸2（psi）=6.895千帕（kPa）=0.0703千克力/厘米2（kg/cm2）=0.0689巴（bar）
=0.068大气压（atm）
1物理大气压（atm）=101.325千帕（kPa）=14.696磅/英寸2（psi）=1.0333巴（bar）
传 热 系 数 换 算
1千卡/米2·时（kcal/m2·h）=1.16279瓦/米2（w/m2）
1千卡/（米2·时·℃）〔1kcal/(m2·h·℃)〕＝1.16279瓦/（米2·开尔文）〔w/(m2·K)〕
1英热单位/（英尺2·时·°F）〔Btu/(ft2·h·°F)〕=5.67826瓦/（米2·开尔文）〔（w/m2·K）〕
1米2·时·℃/千卡（m2·h·℃/kcal）=0.86000米2·开尔文/瓦（m2·K/W）
热 导 率 换 算
1千卡（米·时·℃）〔kcal/(m·h·℃)〕＝1.16279瓦/（米·开尔文）〔W/(m·K)〕
1英热单位/（英尺·时·°F）〔But/(ft·h·°F) ＝1.7303瓦/（米·开尔文）〔W/(m·K)〕
比 容 热 换 算
1千卡/（千克·℃）〔kcal/(kg·℃)〕＝1英热单位/（磅·°F）〔Btu/(lb·°F)〕
＝4186.8焦耳/（千克·开尔文）〔J/（kg·K）〕
热 功 换 算
1卡（cal）=4.1868焦耳（J） 1大卡=4186.75焦耳（J）
1千克力米（kgf·m）=9.80665焦耳（J）
1英热单位（Btu）＝1055.06焦耳（J）
1千瓦小时（kW·h）=3.6×106焦耳（J）
1英尺磅力（ft·lbf）=1.35582焦耳（J）
1米制马力小时（hp·h）=2.64779×106焦耳（J）
1英马力小时（UKHp·h）=2.68452×106焦耳
1焦耳＝0.10204千克·米
＝2.778×10－7千瓦·小时
＝3.777×10－7公制马力小时
＝3.723×10－7英制马力小时
＝2.389×10－4千卡
=9.48×10－4英热单位
功 率 换 算
1英热单位/时（Btu/h）=0.293071瓦（W） 　
1千克力·米/秒（kgf·m/s）=9.80665瓦（w）
1卡/秒（cal/s）＝4.1868瓦（W） 1米制马力（hp）=735.499瓦（W） 　
速 度 换 算
1英里/时（mile/h）=0.44704米/秒（m/s）
1英尺/秒（ft/s）=0.3048米/秒（m/s）
渗 透 率 换 算
1达西＝1000毫达西 1平方厘米（cm2）＝9.81×107达西
地 温 梯 度 换 算
1°F/100英尺＝1.8℃/100米（℃/m）
1℃/公里＝2.9°F/英里（°F/mile）=0.055°F/100英尺（°F/ft）
油 气 产 量 换 算
1桶（bbl）=0.14吨（t）（原油，全球平均）
1万亿立方英尺/日（tcfd） =283.2亿立方米/日（m3/d）=10.336万亿立方米/年（m3/a）
10亿立方英尺/日（bcfd）=0.2832亿立方米/日（m3/d） =103.36亿立方米/年（m3/a）
1百万立方英尺/日（MMcfd）=2.832万立方米/日（m3/d）=1033.55万立方米/年（m3/a）
1千立方英尺/日（Mcfd）=28.32立方米/日（m3/d）=1.0336万立米/年（m3/a）
1桶/日（bpd）=50吨/年（t/a）（原油，全球平均）
1吨（t）=7.3桶（bbl）(原油，全球平均)
气 油 比 换 算
1立方英尺/桶（cuft/bbl）=0.2067立方米/吨（m3/t）
热 值 换 算
1桶原油＝5.8×106英热单位（Btu）
1吨煤=2.406×107英热单位（Btu）
1立方米湿气＝3.909×104英热单位（Btu） 　
1千瓦小时水电＝1.0235×104英热（Btu）
1立方米干气＝3.577×104英热单位（Btu） （以上为1990年美国平均热值）
（资料来源：美国国家标准局）
热 当 量 换 算
1桶原油＝5800立方英尺天然气（按平均热值计算）
1立方米天然气＝1.3300千克标准煤
1千克原油＝1.4286千克标准煤