不鏽鋼牌號分組
沉澱硬化型不鏽鋼。具有很好的成形效能和良好的焊接性，可作為超高強度的材料在核工業、航空和航天工業中應用。
按成分可分為cr系（400系列）、cr－ni系（300系列）、cr－mn－ni（200系列）及析出硬化系（600系列）。
200 系列—鉻-鎳-錳奧氏體不鏽鋼
300 系列—鉻-鎳奧氏體不鏽鋼
301—延展性好，用於成型產品。也可通過機械加工使其迅速硬化。焊接性好。抗磨性和疲勞強度優於304不鏽鋼。
302—耐腐蝕性同304，由於含碳相對要高因而強度更好。
303—通過新增少量的硫、磷使其較304更易切削加工。
304— 即18/8不鏽鋼。gb牌號為0cr18ni9。
309—較之304有更好的耐溫性。
316—繼304之後，第二個得到最廣泛應用的鋼種，主要用於食品工業、製藥行業和外科手術器材，新增鉬元素使其獲得一種抗腐蝕的特殊結構。由於較之304其具有更好的抗氯化物腐蝕能力因而也作「船用鋼」來使用。ss316則通常用於核燃料**裝置。
18/10級不鏽鋼通常也符合這個應用級別。[1]
型號 321—除了因為新增了鈦元素降低了材料焊縫鏽蝕的風險之外其他效能類似304。
400 系列—鐵素體和馬氏體不鏽鋼。
408—耐熱性好，弱抗腐蝕性，11%的cr，8%的ni。
409—最廉價的型號（英美），通常用作汽車排氣管，屬鐵素體不鏽鋼（鉻鋼）。
410—馬氏體（高強度鉻鋼），耐磨性好，抗腐蝕性較差。
416—新增了硫改善了材料的加工效能。
420—「刃具級」馬氏體鋼，類似布氏高鉻鋼這種最早的不鏽鋼。也用於外科手術刀具，可以做的非常光亮。
430—鐵素體不鏽鋼，裝飾用，例如用於汽車飾品。良好的成型性，但耐溫性和抗腐蝕性要差。
440—高強度刃具鋼，含碳稍高，經過適當的熱處理後可以獲得較高屈服強度，硬度可以達到58hrc，屬於最硬的不鏽鋼之列。最常見的應用例子就是「剃鬚刀片」。常用型號有三種：
440a、440b、440c，另外還有440f（易加工型）。
500 系列—耐熱鉻合金鋼。
600 系列—馬氏體沉澱硬化不鏽鋼。
630—最常用的沉澱硬化不鏽鋼型號，通常也叫17-4；17%cr，4%ni。大多數的使用要求是長期保持建築物的原有外貌。在確定要選用的不鏽鋼型別時，主要考慮的是所要求的審美標準、所在地大氣的腐蝕性以及要採用的清理制度。
然而，其它應用越來越多的只是尋求結構的完整性或不透水性。例如，工業建築的屋頂和側牆。在這些應用中，物主的建造成本可能比審美更為重要，表面不很乾淨也可以。
在乾燥的室內環境中使用304不鏽鋼效果相當好。但是，在鄉村和城市要想在戶外保持其外觀，就需經常進行清洗。在汙染嚴重的工業區和沿海地區，表面會非常髒，甚至產生鏽蝕。
但要獲得戶外環境中的審美效果，就需採用含鎳不鏽鋼。所以，304不鏽鋼廣泛用於幕牆、側牆、屋頂及其它建築用途，但在侵蝕性嚴重的工業或海洋大氣中，最好採用316不鏽鋼。
現在，人們已充分認識到了在結構應用中使用不鏽鋼的優越性。有幾種設計準則中包括了304和316不鏽鋼。因為"雙相"不鏽鋼2205已把良好的耐大氣腐蝕性能和高抗拉強度及彈限強度融為一體，所以，歐洲準則中也包括了這種鋼。
產品形狀
不論不鏽鋼板還是耐熱鋼板，奧氏體型的鋼板的綜合性能最好，既有足夠的強度，又有極好的塑性同時硬度也不高，這也是它們被廣泛採用的原因之一。奧氏體型不鏽鋼同絕大多數的其它金屬材料相似，其抗拉強度、屈服強度和硬度，隨著溫度的降低而提高；塑性則隨著溫度降低而減小。其抗拉強度在溫度15~80＆#176;c範圍內增長是較為均勻的。
更重要的是：隨著溫度的降低，其衝擊韌度減少緩慢，並不存在脆性轉變溫度。所以不鏽鋼在低溫時能保持足夠的塑性和韌性。
不鏽鋼的耐熱性能
耐熱性能是指高溫下，既有抗氧化或耐氣體介質腐蝕的效能即熱穩定性，同時在高溫時雙有足夠的強度即熱強性。
碳的影響:碳在奧氏體不鏽鋼中是強烈形成並穩定奧氏體且擴大奧氏體區的元素.碳形成奧氏體的能力約為鎳的30倍,碳是一種間隙元素,通過固溶強化可顯著提高奧氏體不鏽鋼的強度.
碳還可提高奧氏體不鏽鋼在高濃氯化物(如42%mgcl2沸騰溶液)中的耐應力腐蝕的效能.
但是,在奧氏體不鏽鋼中,碳常常被視為有害元素,這主要是由於在不鏽鋼和耐蝕用途中的一些條件下(比如焊接或經450~850℃加熱),碳可與鋼中的鉻形成高鉻的cr23c6型碳化合物從而導致區域性鉻的貧化,使鋼的耐蝕性特別是耐晶間腐蝕效能下降.因此,60年代以來新發展的鉻鎳奧氏體不鏽鋼大都是碳含量小於0.03%或0.
02%超低碳型的,可以知道隨著碳含量降低,鋼的晶間腐蝕敏感性降低,當碳含量低於0.02%才具有最明顯的效果,一些實驗珠光還指出,碳還會增大鉻奧氏體不鏽鋼的點腐蝕分傾向.由於碳的有害作用,不僅在奧氏體不鏽鋼冶煉過和中應按要求控制盡量低的碳含量,而且在隨後的熱,冷加工和熱處理等過程中也在防止不鏽鋼表面增碳,且免鉻的碳化物析出.
鉻的影響:鉻是奧氏體不鏽鋼中最主要的合金元素,奧氏體不鏽鋼的不鏽性和耐蝕性的獲得主要是由於在會質作用下,鉻促進了鋼的鈍化並使鋼保持穩定鈍態的結果.○1鉻對組織的影響:
在奧氏體不鏽鋼中,鉻是強烈形成並穩定鐵體的元素,縮小奧氏體區,隨著鋼中含量增加,奧氏體不鏽鋼中可出現鐵素體(δ)組織,研究表明,在鉻鎳奧氏體不鏽鋼中,當碳含量為0.1%,鉻含量為18%時,為獲得穩定的單一奧氏體組織,所需鎳含量最低,約為8%,就這一點而言,常用的18cr—8ni型鉻鎳奧氏體不鏽鋼是含鉻,鎳量配比最為適宜的一種.
有奧氏體不鏽鋼中,隨著鉻含量的增加,一些金屬間相(比如δ相)的形成傾向增大,當鋼中含有鉬時,鉻含含量會增加還會χ相等的形成,如前所述,σ, χ相的析出不僅顯著降低鋼的塑性和韌性,而且在一些條件下還降低鋼的耐蝕性,奧氏體不鏽鋼中鉻含量的提高可使馬氏體轉烴溫度(ms)下降,從而提高奧氏體基體的穩定性.因此高鉻(比如超過20%)奧氏體不鏽鋼即使經過冷加工和低溫處理也很難獲得馬氏體組織..
鉻是強碳化物形成元素,在奧氏體不鏽鋼中也不例外,奧氏體不鏽鋼中常見的鉻碳化物有cr23c6;當鋼中含有鉬或鉻時,還可見到期cr6c等碳化物,它們的形成在某些條件下對鋼的效能會產生重要影響.○2鉻對效能的影響:一般來主,只要奧氏體不鏽鋼保持完全奧氏體組織而沒有δ鐵素體等的形成,僅提高鋼中鉻含量不會對力學效能有顯著影響,鉻對奧氏體不鏽鋼效能影響最大的是耐蝕性,主要表現為:
鉻提高鋼的耐氧化性介質和酸性氯化物介質的效能;在鎳以及鉬和銅復合作用下,鉻提高鋼耐一些還原性介質,有機酸,尿素和鹼介質的效能;鉻還提高鋼耐區域性腐蝕,比如晶間腐蝕.點腐蝕,縫隙腐蝕以及某此條件下應力體育館的效能..對奧氏體不鏽鋼晶間體育館敏感性影響最大的因素是鋼中碳含量,其他元素對晶間體育館的作用主要視其對碳化物的溶解和沉澱行為的影響而定,在奧氏體不鏽鋼中,鉻能增大碳的溶解度而降低鉻的貧化度,因而提高鉻含量對奧氏體不鏽鋼的耐晶間腐蝕是有益,鉻非常有效地改善奧氏體不鏽鋼的耐點腐蝕及縫隙腐蝕性能,當鋼中同時有鉬或鉬及氮存在時,鉻的這種有效性大加強,雖然根據研究鉬的耐點體育館及縫隙腐蝕的能力為鉻的話倍左右,氮為鉻的30倍,但是大量研究,奧氏體不鏽鋼中如果沒有鉻或者鉻含量較低,鉬及氮的耐點腐蝕與縫隙腐蝕作用便會喪失或不夠顯著.
鉻對奧氏體不鏽鋼的耐應力腐蝕性能的作用,隨實驗介質條件及實際使用環境而異,在mgcl2沸騰溶液中,鉻的作用一般是有害的,但是在含cl-和氧的水介質,高溫高壓水以及點腐蝕為起源的應力腐蝕條件下,提高鋼中鉻含量則對耐應力腐蝕有利,同時,鉻還可防止奧氏體不鏽鋼及合金中由於鎳含量提高而容易出現的晶間型應力腐蝕的傾向,對開苛性(nqoh)應力腐蝕,鉻的作用也是有益的
鉻除對負數氏體不鏽鋼耐蝕性有重要影響外,還能顯著提高該類鋼的抗氧化,抗硫化和抗融鹽腐蝕等效能.
鎳是奧氏體不鏽鋼中的主要合金元素,其主要作用是一百萬並穩定奧氏體,使鋼獲得完全奧氏體組織,從而使鋼具有良好的強度和塑性,韌性的配合,並具有優良的冷,熱加工性和冷形成性以及焊接,低溫與無磁等效能,同時提高奧氏體不鏽鋼的熱力學穩定性,使之不僅比相同鉻,鉬含量的鐵素體,馬氏體等類不鏽鋼肯有更好的不鏽性和耐氧化性介質的效能,而且於表**穩定性的提高,從而使鋼還具有更加優異的耐一些還原性介質的效能.
1鎳對組織的影響
鎳是強烈一百萬並穩定奧氏體且擴大奧氏體相區的元素,為了獲得單一的奧氏體組織,當鋼中含有0.1%碳和18%鉻時所需的最低鎳含量約為8%,這便是最著名18-8鉻鎳奧氏體不鏽鋼的基本分,奧氏體不鏽鋼中,隨著鎳含量的增加,殘餘的鐵素體可完全消除,並顯著降低σ相形成的傾向;同時馬氏體轉烴溫度降低,甚至可不出現λ→m相變,但是鎳含量的增加會降低碳在奧氏體不鏽鋼中的溶解度,從而使碳化物析出傾向增強.
2鎳對效能的影響
鎳對奧氏體不鏽鋼特別是對鉻鎳負數氏體不鏽鋼力學效能的影響主要是由鎳對奧氏體穩定性的影響來決定,在鋼中可能發生馬氏體轉變的鎳含量範圍內,隨著鎳含量的增加,鋼的強度降低頁塑性提高,具有穩定奧氏體組織的鉻鎳奧氏體不鏽鋼韌性(包括極低溫韌性)非常優良,因而可作為低溫鋼使用,這是眾所周知的,對於具有穩定奧氏體組織的鉻錳奧氏體不鏽鋼,鎳的加入可進一步改善其韌性.鎳還可顯著降低奧氏體不鏽鋼的冷加工硬化傾向,這主要是由於奧氏體穩定性增大,減少以至消除了冷加工過程中的馬氏體轉變,同時對奧氏體本身的冷加工硬化作用不太明顯,不鏽鋼冷加工硬化傾向的影響,鎳降低奧氏體不鏽鋼冷加工硬化速率,與降低鋼的室溫及低溫強度,提高塑性的作用,決定了鎳含量的提高有利於奧氏體不鏽的冷加工成形效能,提高鎳含量還可減少以至消除18-8和17-14-2型鉻鎳9鉗)奧氏體不鏽鋼中的δ鐵素體,從而提高其熱加工效能,但是,δ鐵素體的減少對這些鋼種的可焊接性不利會增大焊接熱裂紋絲傾向,此外,鎳還可顯著提高鉻錳氮(鉻錳鎳氮)奧氏體不鏽鋼的熱加工效能,從而顯著提高鋼的成材率
在奧氏體不鏽鋼中,鎳的加入以及隨著鎳含量的提高,導致鋼的熱力學穩定性增加,因此奧氏體不鏽鋼具有更好的不鏽性和耐氧化性介質的效能,且隨著鎳含量增加,耐還原性介質的效能進一步得到改善.值得指出,鎳還是提高奧氏體不鏽耐許多介質穿晶型應力腐蝕的唯一重要元素.
不鏽鋼知識
目錄第一章不鏽鋼發展簡史 1 第二章不鏽鋼的概念 3 第三章不鏽鋼的分類及特點 5 3.1 不鏽鋼的分類 5 3.2 各類不鏽鋼簡介 7 第四章不鏽鋼成分中合金元素的作用 8 第五章不鏽鋼的一般物理性質 9 5.1 熱傳導 9 5.2 線膨脹 9 5.3 不鏽鋼的電阻 10 5.4 不鏽鋼的磁性 1...
不鏽鋼知識
目錄第一章不鏽鋼的定義 3 第二章不鏽鋼的發展歷史 3 第三章不鏽鋼的種類 3 第四章不鏽鋼鋼種的發展 3 4.1世界不鏽鋼發展歷史 3 4.2關於不鏽鋼鋼種的最主要的研究和發展是集中在兩個方面 3 第五章不鏽鋼的特性 4 5.1一般特性 4 5.2不鏽鋼的品質特性及其要求 4 5.2.1不鏽鋼的品...
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316和316l不鏽鋼 316和317不鏽鋼 317不鏽鋼的效能見後 是含鉬不鏽鋼種。317不鏽鋼中的鉬含量略高明於316不鏽鋼.由於鋼中鉬，該鋼種總的效能優於310和304不鏽鋼，高溫條件下，當硫酸的濃度低於15 和高於85 時，316不鏽鋼具有廣泛的用途。316不鏽鋼還具有良好的而氯化物侵蝕的效...