不銹鋼 
  通俗地說,不銹鋼就是不容易生銹的鋼,實際上一部分不銹鋼,既有不銹性,又有耐酸性(耐蝕性)。不銹鋼的不銹性和耐蝕性是由于其表面上富鉻氧化膜(鈍化膜)的形成。這種不銹性和耐蝕性是相對的。試驗表明,鋼在大氣、水等弱介質中和硝酸等氧化性介質中,其耐蝕性隨鋼中鉻含水量的增加而提高,當鉻含量達到一定的百分比時,鋼的耐蝕性發生突變,即從易生銹到不易生銹,從不耐蝕到耐腐蝕。不銹鋼的分類方法很多。按室溫下的組織結構分類,有馬氏體型、奧氏體型、鐵素體和雙相 不銹鋼;按主要化學成分分類,基本上可分為鉻不銹鋼和鉻鎳不銹鋼兩大系統;按用途分則有耐硝酸不銹鋼、耐硫酸不銹鋼、耐海水不銹鋼等等,按耐蝕類型分可分為耐點蝕不銹鋼、耐應力腐蝕不銹鋼、耐晶間腐蝕不銹鋼等;按功能特點分類又可分為無磁不銹鋼、易切削不銹鋼、低溫不銹鋼、高強度不銹鋼等等。由于不銹鋼材具有優異的耐蝕性、成型性、相容性以及在很寬溫度范圍內的強韌性等系列特點,所以在重工業、輕工業、生活用品行業以及建筑裝飾等行業中獲取得廣泛的應用。

奧氏體不銹鋼 
  在常溫下具有奧氏體組織的不銹鋼。鋼中含Cr約18%、Ni 8%~10%、C約0.1%時,具有穩定的奧氏體組織。奧氏體鉻鎳不銹鋼包括著名的18Cr-8Ni鋼和在此基礎上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素發展起來的高Cr-Ni系列鋼。奧氏體不銹鋼無磁性而且具有高韌性和塑性,但強度較低,不可能通過相變使之強化,僅能通過冷加工進行強化。如加入S,Ca,Se,Te等元素,則具有良好的易切削性。此類鋼除耐氧化性酸介質腐蝕外,如果含有Mo、Cu等元素還能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蝕。此類鋼中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni,就可顯著提高其耐晶間腐蝕性能。高硅的奧氏體不銹鋼濃硝酸肯有良好的耐蝕性。由于奧氏體不銹鋼具有全面的和良好的綜合性能,在各行各業中獲得了廣泛的應用。

鐵素體不銹鋼 
  在使用狀態下以鐵素體組織為主的不銹鋼。含鉻量在11%~30%,具有體心立方晶體結構。這類鋼一般不含鎳,有時還含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素,這類鋼具導熱系數大,膨脹系數小、抗氧化性好、抗應力腐蝕優良等特點,多用于制造耐大氣、水蒸氣、水及氧化性酸腐蝕的零部件。這類鋼存在塑性差、焊后塑性和耐蝕性明顯降低等缺點,因而限制了它的應用。爐外精煉技術(AOD或VOD)的應用可使碳、氮等間隙元素大大降低,因此使這類鋼獲得廣泛應用。 

奧氏體--鐵素體雙相不銹鋼 
  是奧氏體和鐵素體組織各約占一半的不銹鋼。在含C較低的情況下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些鋼還含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti,N等合金元素。該類鋼兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的特點,與鐵素體相比,塑性、韌性更高,無室溫脆性,耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高,同時還保持有鐵素體不銹鋼的475℃脆性以及導熱系數高,具有超塑性等特點。與奧氏體不銹鋼相比,強度高且耐晶間腐蝕和耐氯化物應力腐蝕有明顯提高。雙相不銹鋼具有優良的耐孔蝕性能,也是一種節鎳不銹鋼。

馬氏體不銹鋼 
  通過熱處理可以調整其力學性能的不銹鋼,通俗地說,是一類可硬化的不銹鋼。典型牌號為Cr13型,如2Cr13 ,3Cr13 ,4Cr13等。粹火后硬度較高,不同回火溫度具有不同強韌性組合,主要用于蒸汽輪機葉片、餐具、外科手術器械。根據化學成分的差異,馬氏體不銹鋼可分為馬氏體鉻鋼和馬氏體鉻鎳鋼兩類。根據組織和強化機理的不同,還可分為馬氏體不銹鋼、馬氏體和半奧氏體(或半馬氏體)沉淀硬化不銹鋼以及馬氏體時效不銹鋼等。

不銹鋼特性及用途 

  • 各種不銹鋼的化學物理特性:

分類

鋼種化學成分(%)機械性能
JISCCrNiMo其它熱處理條件曲服強度(N/mm2抗拉強度(N/mm2)?硬度
HBHRBHV
奧氏體304≤0.0818.0 ~20.08.00~10.50--S<≥205520≥40≤187≤90200

304L0.03018.0~20.09.00~13.00--S175≥480≥40≤187≤90≤200

304J10.02~0.0516.5~17.17.5~7.9-Cu1.9~2.2S≥155≥450≥40≤187≤90≤200

316≤0.0816.0~18.010.00~14.02.00~3.00-S≥205≥520≥40≤187≤90≤200

316L≤0.0316.0~18.012.00~15.0--S≥175≥480≥40≤187≤90≤200

321≤0.0817.0~19.09.00~13.0-Ti5XC%S≥205≥520≥40≤187≤90≤200
鐵素體409≤0.0317.0~19.0--Ti6XC%~0.75A≥175≥360≥25≤162≤80≤175
430≤0.1216.0 ~18.0---A≥205≥450≥22≤183≤88≤200
馬氏體410≤0.1511.5 ~13.5---A≥205≥440≥20≤201≤93≤210
4200.16 `0.2512.0 ~14.0---A≥225≥520≥18≤223≤97≤234
420J20.26 ~0.412.0 ~14.0----A≥225≥540≥18≤235≤99≤247

分類

鋼種物理性能類似規格鋼
JIS比熱J/g℃彈性系數 X 10 N3/mm熱膨脹系數x10-6cm/cm/℃2.0~100℃)熱傳導率W/m℃(100℃)UNSAISIDINISO
奧氏體3040.0519417.316.3S30400304X5CrNi18 1011

304L0.0519417.316.3S30403304LX2CrNi19 1110

304J10.0519417.316.3????

3160.0519416.016.3S31600316X5CrNiMo17 12 2 X5CrNiMo17 14 320、20a

316L0.0519316.016.3S31603316LX2CrNiMo17 13 2 X2CrNiMo17 14 319、19a

3210.0519416.716.1S32100321X6CrNiTi181015h11
鐵素體4090.4620011.724.9????
4300.4620010.426.4S43000430X6Cr178.H
馬氏體4100.462029.924.9S41000410X10Cr133
4200.4620210.323.8S42000420X20Cr134
420J20.4620210.323.8S42000420>X20Cr135
  • 各種鋼的特性及用途 

鋼號

特性

用途




30418Cr-8Ni作為一種用途廣泛的鋼,具有良好的耐蝕性,耐熱性,低溫強度和機械特性。沖壓、彎曲等熱加工性好,無熱處理硬化現象(無磁性,使用溫度-196℃~800℃)家庭用品(1、2類餐具、廚柜,室內管線,熱水器、鍋爐、浴缸)、汽車配件(風擋雨刷、消聲器、模制品)、醫療器具、建材、化學,食品工業、農業、船舶部件
304L18Cr-8Ni-低碳作為低C的304鋼,在一般狀態下,其耐蝕性與304鋼相似,但在焊接后或者消除應力后,其抗晶界腐蝕能力優秀。在未進行熱處理的情況下,亦能保持良好的耐蝕性,一般在400以下使用(無磁性,使用溫度-196℃~800℃)應用于抗晶界腐蝕性要求高的化學、煤碳、石油產業的野外露天機器、建材、耐熱零件及熱處理有困難的零件
304J113Cr-7.7Ni-2Cu應添加Cu,其成型性,特別是拔絲性和抗時效裂紋性好,并可進行復雜形狀的產品成形。其耐蝕性與304鋼相同保溫瓶、廚房洗滌槽、鍋、壺、保溫飯盒、門把手、紡織加工機器。
31618Cr-12Ni-2.5Mo應添加Mo,故其耐蝕性、耐大氣腐蝕性和高溫強度特別好,可在苛酷的條件下使用。加工硬化性優(無磁性)海水里用設備、化學、染料、造紙。草酸、肥料等生產設備;照像、食品工業、沿海地區設施、繩索、CD桿、螺栓、螺母
<316L18Cr-12Ni-2.5Mo低碳作為316鋼種的低C系列,除與316鋼有相同的特性外,其抗晶界腐蝕性優。316鋼鐵用途中,對抗晶界腐蝕怕有特別要求的產品
32118Cr-9Ni-Ti在304鋼中添加Ti元素來防止晶界腐蝕。適合于在430℃~900℃溫度下使用。航空器、排管、鍋爐汽包




409L11.3C-0.17Ni-低C、N因添加了Ti元素,故其高溫耐蝕性及高溫強度較好汽車排氣管、熱交換機、集裝箱等要焊接后不熱處理的產品
43016Cr作為鐵素體鋼的代表鋼種,熱膨脹率低,成形性及耐氧化性優耐熱器具、燃燒器、家電產品、2類餐具、廚房洗滌槽、外部裝飾材料、螺栓、螺母、CD桿、篩網




41013Cr-0.2C作為馬氏體鋼的代表鋼,雖然強度高,但不適合于苛酷的腐蝕環境下使用。其加工性好,熱處理面硬化(有磁性)。刀刃、機械零件、石油精煉裝置、螺栓、螺母、泵桿、1類餐具(刀 、叉)。
420J113Cr-0.2C淬火后硬度高,耐蝕性好(有磁性)餐具(刀)、渦輪機葉片
420J213Cr-0.3C淬火后,比420J1鋼硬度升高(有磁性)刀刃、管嘴、閥門、板尺、餐具(剪刀、刀)

 


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