不锈钢 
  通俗地说,不锈钢就是不容易生锈的钢,实际上一部分不锈钢,既有不锈性,又有耐酸性(耐蚀性)。不锈钢的不锈性和耐蚀性是由于其表面上富铬氧化膜(钝化膜)的形成。这种不锈性和耐蚀性是相对的。试验表明,钢在大气、水等弱介质中和硝酸等氧化性介质中,其耐蚀性随钢中铬含水量的增加而提高,当铬含量达到一定的百分比时,钢的耐蚀性发生突变,即从易生锈到不易生锈,从不耐蚀到耐腐蚀。不锈钢的分类方法很多。按室温下的组织结构分类,有马氏体型、奥氏体型、铁素体和双相 不锈钢;按主要化学成分分类,基本上可分为铬不锈钢和铬镍不锈钢两大系统;按用途分则有耐硝酸不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐海水不锈钢等等,按耐蚀类型分可分为耐点蚀不锈钢、耐应力腐蚀不锈钢、耐晶间腐蚀不锈钢等;按功能特点分类又可分为无磁不锈钢、易切削不锈钢、低温不锈钢、高强度不锈钢等等。由于不锈钢材具有优异的耐蚀性、成型性、相容性以及在很宽温度范围内的强韧性等系列特点,所以在重工业、轻工业、生活用品行业以及建筑装饰等行业中获取得广泛的应用。

奥氏体不锈钢 
  在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。钢中含Cr约18%、Ni 8%~10%、C约0.1%时,具有稳定的奥氏体组织。奥氏体铬镍不锈钢包括著名的18Cr-8Ni钢和在此基础上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性,但强度较低,不可能通过相变使之强化,仅能通过冷加工进行强化。如加入S,Ca,Se,Te等元素,则具有良好的易切削性。此类钢除耐氧化性酸介质腐蚀外,如果含有Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蚀。此类钢中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni,就可显著提高其耐晶间腐蚀性能。高硅的奥氏体不锈钢浓硝酸肯有良好的耐蚀性。由于奥氏体不锈钢具有全面的和良好的综合性能,在各行各业中获得了广泛的应用。

铁素体不锈钢 
  在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。含铬量在11%~30%,具有体心立方晶体结构。这类钢一般不含镍,有时还含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素,这类钢具导热系数大,膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优良等特点,多用于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。这类钢存在塑性差、焊后塑性和耐蚀性明显降低等缺点,因而限制了它的应用。炉外精炼技术(AOD或VOD)的应用可使碳、氮等间隙元素大大降低,因此使这类钢获得广泛应用。 

奥氏体--铁素体双相不锈钢 
  是奥氏体和铁素体组织各约占一半的不锈钢。在含C较低的情况下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些钢还含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti,N等合金元素。该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点,与铁素体相比,塑性、韧性更高,无室温脆性,耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高,同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高,具有超塑性等特点。与奥氏体不锈钢相比,强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能,也是一种节镍不锈钢。

马氏体不锈钢 
  通过热处理可以调整其力学性能的不锈钢,通俗地说,是一类可硬化的不锈钢。典型牌号为Cr13型,如2Cr13 ,3Cr13 ,4Cr13等。粹火后硬度较高,不同回火温度具有不同强韧性组合,主要用于蒸汽轮机叶片、餐具、外科手术器械。根据化学成分的差异,马氏体不锈钢可分为马氏体铬钢和马氏体铬镍钢两类。根据组织和强化机理的不同,还可分为马氏体不锈钢、马氏体和半奥氏体(或半马氏体)沉淀硬化不锈钢以及马氏体时效不锈钢等。

不锈钢特性及用途 

  • 各种不锈钢的化学物理特性:

分类

钢种化学成分(%)机械性能
JISCCrNiMo其它热处理条件曲服强度(N/mm2抗拉强度(N/mm2)?硬度
HBHRBHV
奥氏体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
铁素体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
马氏体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

分类

钢种物理性能类似规格钢
JIS比热J/g℃弹性系数 X 10 N3/mm热膨胀系数x10-6cm/cm/℃2.0~100℃)热传导率W/m℃(100℃)UNSAISIDINISO
奥氏体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
铁素体4090.4620011.724.9????
4300.4620010.426.4S43000430X6Cr178.H
马氏体4100.462029.924.9S41000410X10Cr133
4200.4620210.323.8S42000420X20Cr134
420J20.4620210.323.8S42000420>X20Cr135
  • 各种钢的特性及用途 

钢号

特性

用途




30418Cr-8Ni作为一种用途广泛的钢,具有良好的耐蚀性,耐热性,低温强度和机械特性。冲压、弯曲等热加工性好,无热处理硬化现象(无磁性,使用温度-196℃~800℃)家庭用品(1、2类餐具、厨柜,室内管线,热水器、锅炉、浴缸)、汽车配件(风挡雨刷、消声器、模制品)、医疗器具、建材、化学,食品工业、农业、船舶部件
304L18Cr-8Ni-低碳作为低C的304钢,在一般状态下,其耐蚀性与304钢相似,但在焊接后或者消除应力后,其抗晶界腐蚀能力优秀。在未进行热处理的情况下,亦能保持良好的耐蚀性,一般在400以下使用(无磁性,使用温度-196℃~800℃)应用于抗晶界腐蚀性要求高的化学、煤碳、石油产业的野外露天机器、建材、耐热零件及热处理有困难的零件
304J113Cr-7.7Ni-2Cu应添加Cu,其成型性,特别是拔丝性和抗时效裂纹性好,并可进行复杂形状的产品成形。其耐蚀性与304钢相同保温瓶、厨房洗涤槽、锅、壶、保温饭盒、门把手、纺织加工机器。
31618Cr-12Ni-2.5Mo应添加Mo,故其耐蚀性、耐大气腐蚀性和高温强度特别好,可在苛酷的条件下使用。加工硬化性优(无磁性)海水里用设备、化学、染料、造纸。草酸、肥料等生产设备;照像、食品工业、沿海地区设施、绳索、CD杆、螺栓、螺母
<316L18Cr-12Ni-2.5Mo低碳作为316钢种的低C系列,除与316钢有相同的特性外,其抗晶界腐蚀性优。316钢铁用途中,对抗晶界腐蚀怕有特别要求的产品
32118Cr-9Ni-Ti在304钢中添加Ti元素来防止晶界腐蚀。适合于在430℃~900℃温度下使用。航空器、排管、锅炉汽包




409L11.3C-0.17Ni-低C、N因添加了Ti元素,故其高温耐蚀性及高温强度较好汽车排气管、热交换机、集装箱等要焊接后不热处理的产品
43016Cr作为铁素体钢的代表钢种,热膨胀率低,成形性及耐氧化性优耐热器具、燃烧器、家电产品、2类餐具、厨房洗涤槽、外部装饰材料、螺栓、螺母、CD杆、筛网




41013Cr-0.2C作为马氏体钢的代表钢,虽然强度高,但不适合于苛酷的腐蚀环境下使用。其加工性好,热处理面硬化(有磁性)。刀刃、机械零件、石油精炼装置、螺栓、螺母、泵杆、1类餐具(刀 、叉)。
420J113Cr-0.2C淬火后硬度高,耐蚀性好(有磁性)餐具(刀)、涡轮机叶片
420J213Cr-0.3C淬火后,比420J1钢硬度升高(有磁性)刀刃、管嘴、阀门、板尺、餐具(剪刀、刀)

 


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