不鏽鋼選材與應用藍寶書
一、 不鏽鋼基礎知識
1. 不鏽鋼定義
2. 不鏽鋼的種類
3. 不鏽鋼合金元素作用
4. 不鏽鋼的標準
5. 不鏽鋼的特性
二、 不鏽鋼腐蝕及防護
1． 不鏽鋼腐蝕機理
2． 不鏽鋼腐蝕型別
三、 不鏽鋼的選材
1. 材料選擇要求
防腐要求
焊接要求
裝置工藝要求
表面粗糙度要求
加工要求
2.不鏽鋼成本
節約採購成本
提高材料利用率
新材料及替代材料的使用
四、 不鏽鋼的應用及維護
1. 各主要鋼種具體應用領域
2.不鏽鋼（裝置）維護
3.p287 各種不鏽鋼的耐腐蝕性能和防護方法
表面清洗方法
表面鈍化處理
3. 不鏽鋼的保管及運輸
不鏽鋼的保管
不鏽鋼的運輸
五、 不合理選材和使用案例
一、 不鏽鋼基礎知識
1、 不鏽鋼定義
不鏽鋼是約含12%wt以上cr(鉻)成分的鐵基合金鋼，具有表面華麗、耐腐蝕性強的特點，在不經任何塗料、刷漆等表面處理情況下廣泛使用，代表鋼種是13cr鋼、18cr鋼、18cr-8ni鋼。
一般情況下，把含鉻量超過12%的鐵基合金都稱為不鏽鋼。含鉻量超過30%的一般稱為耐熱合金鋼。
從金相角度分析，不鏽鋼的主要成分cr在鋼表面形成薄而緻密的鈍化保護膜，防止外界氧進入金屬基體內，因此具備不易生鏽的特性。
不鏽鋼是如何耐腐蝕的（圖
鋼+>12%鉻
鈍化氧化保護膜
不鏽鋼 鉻——不鏽鋼的基石，形成了保護性氧化膜
2、 不鏽鋼的種類
不鏽鋼大體上按化學成分和金相組織分類，按化學成分可以分為fe-cr系和fe-cr-ni系，按金相組織可以分為奧氏體系、鐵素體系、馬氏體系、雙相系以及析出硬化系。
(1) 鐵素體系不鏽鋼
體心立方體結構
體心立方結構，耐蝕性不如奧氏體不鏽鋼，但其抵抗應力腐蝕開裂(scc)的效能優越於奧氏體不鏽鋼；常溫下具有強磁性，熱處理不能硬化，具有優秀的冷延加工性(冷軋)。
鐵素體不鏽鋼–400系列—fe-cr
(2) 奧氏體系不鏽鋼
優異的韌性，在低溫冷凍條件下仍保持優異的塑性和成形性
良好的焊接性
較高熱膨脹
導熱率較低
易於冷作硬化
無磁性麵心立方結構
麵心立方結構，熱處理不能硬化，但通過冷加工可以硬化。代表鋼種是304，18cr-8ni是其基本組成。常溫、高溫下都為奧氏體組織，無不定性。
304鋼種從熔融狀態凝固成固相時，優先析出s-鐵素體、常溫下應該存在完全的奧氏體相組織，但是，由於成份偏析而形成部分s-鐵素體，它有害於熱加工。但是加工後，由於冷加工導致形變馬氏體的產生，所以經冷加工的材料，會產生部分磁性，而且隨著硬化程度的增加，磁性增加。
300 系列奧氏體不鏽鋼fe-cr-ni，fe-cr-ni-mo
（3）雙相不鏽鋼
常溫下具有奧氏體和鐵素體混合相，強度高，鐵素體組織起著抑制應力腐蝕開裂(scc)作用。
雙相不鏽鋼（鐵素體-奧氏體）的特性
高強度良好的耐氯離子、應力腐蝕斷裂效能
較好的耐沖蝕腐蝕性能
良好的成形性和焊接性
有磁性（4）馬氏體系不鏽鋼
馬氏體不鏽鋼常溫下強磁性，一般來講其耐蝕性不突出，但強度高，適用於高強度結構用鋼。高溫下具有穩定的奧氏體組織，空冷或油冷條件下轉變成馬氏體相，常溫時具有完全的馬氏體組織。
400系列的另一部分，代表性牌號有410，410，431等
（5）沉澱硬化系不鏽鋼
基體組織可為不同種類–馬氏體, 鐵素體，半奧氏體等；經適當熱處理，在基體上通過析出碳化物和金屬間化合物而不是淬火使鋼強化；高硬度、高強度、低塑性；耐腐蝕能力有時接近於304 不鏽鋼, 通常較之低得多；代表性牌號17-4ph。
3、 不鏽鋼合金元素作用
鐵素體、奧氏體還是雙相不鏽鋼？
影響不鏽鋼組織的兩大類合金元素
形成奧氏體的能力：
nie= %ni + 30x%c + 0.5x%mn + 26x%n-0.02 + 2.77
形成鐵素體的能力：
cre= %cr + 1.5%si + 1.4%mo +%nb -4.99
4、 不鏽鋼標準
5、不鏽鋼的特性
1）一般特性
不鏽鋼的特性可以分為物理效能，包括耐蝕性、焊接性、蠕變強度(creep)、成型加工性，其中尤其重要的耐蝕性機理與一般碳素鋼不同，它主要靠不鏽鋼表面形成的鈍化膜來保持其表面不被鏽蝕。cr含量達到10%以上時耐蝕性變良好。一般來講，奧氏體系鋼種的耐蝕性最好，其次是鐵素體和馬氏體。
2）品質特性
a.表面品質
不鏽鋼薄板**昂貴，客戶對它的表面要求非常高。但不鏽鋼薄板在製造過程中不可避免會出現各種各樣的缺陷，如劃傷、麻點、摺痕、輥印、裂紋、汙染等，從而影響其表面質量。
a.劃傷、摺痕等缺陷不管是用於餐具、鍋等的高階材，還是用於鋼管的低階材，表面一般都不允許存在這種缺陷。
b.麻點、輥印等缺陷由於這類缺陷在拋光時很難去掉，所以一般表面不允許出現麻點、輥印等缺陷，但這些輕微的缺陷經過研磨後可以用於建築裝飾、廚具等。
c.表面汙染、色差等由於這類缺陷是表面性的，拋光後可以方便地去除，因此那些加工後需要拋光的產品不會影響其質量，像鍋、鋼管等用途。
d.裂紋、疤痕等缺陷由於是深度及內部的缺陷，拉伸後易開裂，因此用於變形較大的深加工用途時，這種缺陷不允許存在。
b.拋光效能(bq性)
目前不鏽鋼製品在生產時一般都經過拋光這一工序（只有少數用途如熱水器、飲水機內膽等不需要拋光）因此，這就要求原料具有良好的拋光效能。影響不鏽鋼拋光效能的主要因素有：
a.原料表面粗度不鏽鋼原料表面粗度由熱卷原料表面粗度、冷軋工藝、軋輥材質等因素決定。原料粗度越大，則拋光效能越差，粗度越小，則拋光效能越好。
b.原料表面缺陷如劃傷、麻點、過酸洗等，對拋光效能有不利影響。
c.原料晶粒若晶粒尺寸太大，不均勻，在深拉伸時表面易出現桔皮現象，從而影響bq性，若晶粒尺寸小，均勻，則表面不易出現桔皮，bq性相對好。
c.力學效能:
這裡的材質是指不鏽鋼的力學效能，主要指硬度、屈服強度、抗拉強度、延伸率等指標。見下表(jis標準)：
按照硬度的不同要求區分為：ddq材、硬材、一般材。
1).ddq(deep drawing quality)材
是指用於深拉(衝)用途的材料，也就是大家所說的軟材，它的主要特點是延伸率較高(≥53%)，硬度較低(≤170)，晶粒度g/s7.0-8.0)，深衝效能極佳。
目前許多生產保溫瓶、二類餐具、洗滌槽等製品的企業，其產品的加工比一般都較高，有時加工比達1.98左右，sus304ddq材就是用於這些要求高加工比用途的產品。當然加工比1.
9以上的產品一般都需要經過幾道次的拉伸才能完成，如果硬度值太高，延伸率太低的話，在加工深拉製品時產品極易開裂，影響成品合格率。
2).硬材
是指用於鋼管、研磨、機械構件等用途，硬度相對較高的材料。這種材料的特點是延伸率相對較低(≥45%)，硬度較高(≤hv180)，晶粒度g/s8.5-9.
0。它主要用於不需伸拉或較小拉伸就能得到的製品。它與ddq材相比有乙個優點，就是bq性相對較好。
3).一般材
主要是指硬度介於ddq材和硬材的材料，一般使用於流通用途、電器、容器等用途。其延伸率≥50%，硬度hv≤175，晶粒度g/s8.5左右。
a).形狀
所謂形狀是指鋼板的平坦度。用途不同，對平坦度的要求也不一樣，像深拉伸製品,一般對形狀要求不高，平坦度≤6mm即可，而像研磨品等，則對形狀要求相對較高，要求平坦度≤4mm。jis標準規定不鏽鋼不平度的最大值為20mm。
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