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不锈钢编号原则

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不锈钢编号原则(2006-07-05 16:59:46 )①用国际化学元素符号和本国的符号来表示化学成份,用阿拉伯字母来表示成份含量: 如:中国、俄国 12CrNi3A ②用固定位数数字来表示钢类系列或数字;如:美国、日本、300 系、400 系、200 系; ③用拉丁字母和顺序组成序号,只表示用途 我国的编号规则 ①采用元素符号 ②用途、汉语拼音,平炉钢:P、 沸腾钢:F 、 镇静钢:B、甲类钢:A、T8:特 8、GCr15:滚珠 ◆合结钢、弹簧钢,如:20CrMnTi 60SiMn、 (用万分之几表示 C 含量) ◆不锈钢、合金工具钢(用千分之几表示 C 含量) ,如:1Cr18Ni9 千分之一(即 0.1%C),不锈 C≤0.08% 如0Cr18Ni9,超低碳 C≤0.03% 如 0Cr17Ni13Mo 国际不锈钢标示方法 美国钢铁学会是用三位数字来标示各种标准级的可锻不锈钢的其中: ①奥氏体型不锈钢用 200 和 300 系列的数字标示, ②铁素体和马氏体型不锈钢用 400 系列的数字表示例如,某些较普通的奥氏体不锈钢是以 201、 304、 316 以及310 为标记, ③铁素体不锈钢是以 430 和 446 为标记,马氏体不锈钢 是以 410、420 以及 440C 为标记,双相(奥氏体-铁素体) ,④不锈钢、沉淀硬化不锈钢以及含铁量低于 50%的高合金通常是采用专利名称或商标命名。

不锈钢的分类、主要成分及性能比较主要化学组成可分为铬不锈钢、铬镍不锈钢、铬锰氮不锈钢、铬镍钼不锈钢以及超低碳不锈钢、高钼不锈钢、高纯不锈钢等;按钢的性能特点和用途分类,如耐硝酸(硝酸级)不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐点蚀不锈钢、耐应力不锈钢、高强度不锈钢等按钢的功能特点分类,如低温不锈钢、无磁不锈钢、易切削不锈钢,超塑性不锈钢等通常以金相组织进行分类按金相组织分类为:铁素体(F) 型不锈钢、马氏体(M) 型不锈钢、奥氏体(A)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)型不锈钢以下是具体的不锈钢的分类、主要成分及机械工艺性能比较:大概成分(%)分类C Cr Ni 淬火性 耐蚀性 加工性 可焊接性 磁性铁素体系 0.35 以下 16-27 - 无 佳 尚佳 尚可 有马氏体系 1.20 以下 11-15 - 自硬性 可 可 不可 有奥氏体系 0.25 以下 16 以上 7 以上 无 优 优 优 无以上分类仅是按钢的基体组织分的,工业中应用的不锈钢的组织除了上面讲的三种基本类型以外,还有马氏体—铁素体,奥氏体—铁素体,奥氏体—马氏体等过渡型的复相不锈钢,以及具有马氏体—碳化物组织的沉淀硬化不锈钢。

2-1.铁素体钢 含铬大于 14%的低碳铬不锈钢,含铬大干 27%的任何含碳量的铬不锈钢,以及在上述成分基础上再添加有钼、钛、铌、硅、铝、钨、钒等元素的不锈钢,化学成分中形成铁素体的元素占绝对优势,基体组织为铁素这类钢在淬火(固溶)状态下的组织为铁素体,退火及时效状态的组织中则可见到少量碳化物及金属间化合物属于这一类的有Crl7、Cr17Mo2Ti、Cr25,Cr25Mo3Ti、Cr28 等铁素体不锈钢因为含铬量高,耐腐蚀性能与抗氧化性能均比较好,但机械性能与工艺性能较差,多用于受力不大的耐酸结构及作抗氧化钢使用2-2.铁素体—马氏体钢 这类钢在高温时为 y+a(或 δ)两相状态,快冷时发生 y-M 转变,铁素体仍被保留,常温组织为马氏体和铁素体,由于成分及加热温度的不同,组织中的铁素体量可在百分之几至几十的范围内变化0Crl3 钢,lCrl3 钢,铬偏上限而碳偏下限的 2Cr13 钢,Cr17Ni2 钢,Cr17wn4 钢,以及在 ICrl3 钢基础上发展起来的许多改型 12%铬热强钢(这类钢也叫做耐热不锈钢)中的许多钢号,如Cr11MoV,Cr12WMoV,Crl2W4MoV,18Crl2WMoVNb 等均属干这一类。

铁素体—马氏体钢可以部分地接受淬火强化,故可获得较高的机械性能但它们的机械性能与工艺性能在很大程度上受组织中铁素体的含量及分布形态的影响这类钢按成分中的含铬量分属 12~14%与 15~18%两个系列前者具有抵抗大气及弱腐蚀性介质的能力,并且具有良好的减震性及较小的线膨胀系数;后者的耐腐蚀性能与相同含铬量的铁素体耐酸钢相当,但在一定程度上也保留着高铬铁素体钢的某些缺点 2-3.马氏体钢 这类钢在正常淬火温度下处在 y 相区,但它们的 y 相仅在高温时稳定,M点一般在 3OO℃左右,故冷却时转变为马氏体这类钢包括2Cr13,2Cr13Ni2,3Cr13 以及部分改型 12%铬热强钢,如13Cr14NiWVBA,Cr11Ni2MoWVB 钢等马氏体不锈钢的机械性能、耐腐蚀性能、工艺性能与物理性能,均和含铬 12~14%的铁素体-马氏体不锈钢相近由于组织中没有游离的铁素体,机械性能比上述钢要高,但热处理时的过热敏感性较低 2-4.马氏体—碳化物钢 Fe-C 合金的并析点的含碳为 0.83%,在不锈钢中由于铬使 S 点左移,含12%铬和大于 0.4%碳的钢(图 11-3),以及含 18%铬和大于 0.3%碳的钢(图卜)3)均属于过共析钢。

这类钢在正常淬火温度加热,次生碳化物不能完全溶于奥氏体,因此淬火后的组织为马氏体和碳化物组成 属于这一类的不锈钢牌号不多,却是一些含碳比较高的不锈钢,如4Crl3、9Cr18、9Crl8MoV 、9Crl7MoVCo 钢等,含碳量偏上限的 3Crl3 钢在较低的温度下淬火,也可能出现这样的组织由于含碳量高,上述 9Cr18 等三个钢号中虽含有较多的铬,但其耐腐蚀性能仅与含 12~14%锗的不锈钢相当这类钢的主要用途是要求高硬及耐磨的零件,如切削工具、轴承、弹簧及医疗器械等2-5.奥氏体钢 这类钢含有较多扩大 y 区和稳定奥氏体的元素,在高温时为均为 y 相,冷却时由于 Ms 点在室温以下,所以在常温下具有奥氏体组织 18-8, 18-12、25-20、20-25Mo 等铬镍不锈钢,以锰代替部分镍并加氮的低镍不锈钢如 Cr18Mnl0Ni5,Cr13Ni4Mn9, Cr17Ni4Mn9N,Cr14Ni3Mnl4Ti 钢等均属于这一类奥氏体不锈钢具有前已述及的许多优点,虽然机械性能也比较低,和铁素体不锈钢—样不能热处理强化,但可以通过冷加工变形的方法,利用加工硬化作用提高它们的强度 这类钢的缺点是对晶间腐蚀及应力腐蚀比较敏感,需通过适当地合金添加剂及工艺措施消除。

2-6.奥氏体—铁素体钢 这类钢因扩大 y 区和稳定奥氏体元素的作用程度,不足以使钢在常温或很高的温度下具有纯奥氏体组织,因此为奥氏体-铁素体复相状态,其铁素体量也因成分及加热温度不同而可在较大的范围内变化 属于这一类的不锈钢很多,如低碳的 18-8 铬镍钢,加钛、铌、钼的18-8 铬镍钢,特别是在铸钢的组织中均可见到铁素体,此外含铬大于 14~15%而碳低于 0.2%的铬锰不锈钢(如 Cr17Mnll),以及目前研究的和已获得应用的大多数铬锰氮不锈钢等与纯奥氏体不锈钢比较,这类钢的优点很多,如屈服强度较高,抗晶间腐蚀的能力较高,应力腐蚀的敏感性低,焊接时产生热裂纹的倾向小,铸造流动性好等等缺点是压力加工性能较差,点腐蚀倾向较大,易产生 c 相脆性,在强磁场作用下表现出弱磁性等所有这些优点和缺点均来源于组织中的铁素体 2-7.奥氏钵—马氏体钢 这类钢的 Ms 点低于室温,固溶处理以后为奥氏体组织,易于成形和焊接通常可用两种工艺方法使之发生马氏体转变一是固溶处理以后经 700~800 度加热,奥氏体因析出碳化铬而转变为介稳定状态,Ms 点升高至室温以上,冷却时转变为马氏体;二是固溶处理以后直接冷却至 Ms 与 Mf 点之间,使奥氏体转变为马氏体。

后一方法可获得较高的耐腐蚀性能,但固溶处理以后至深冷的间隔时间不宜过久,否则会因奥氏体的陈化稳定作用而使深冷的强化效应降低经上述处理以后钢再经 400~500 度时效,使析出金属间化合物进—步强化这类钢的典型钢号有 17Cr 一 7Ni 一 A1、15Cr-9Ni-A1,17Cr—5Ni-Mo、15Cr-8Ni-Mo 一 A1 等等这类钢也称为奥氏体-马氏体时效不锈钢,并因为实际上这些钢的组织中除奥氏体和马氏体以外,还存在不同数量的铁素体,故也称为半奥氏体沉淀硬化不锈钢 这类钢是 50 年代后期发展和应用的新型不锈钢,它们总的特点是强度高(C 可达 100 一 150)及热强性好,但由于含铬量较低并在热处理时有碳化铬析出,因此耐腐蚀性能比标准的奥氏体不锈钢要低一些也可以说这类钢的高强度是在牺牲一部分耐腐蚀性能与其他性能(如非磁性)的情况下获得的,目前这类钢主要用于航空工业及火箭导弹生产方面,一般机械制造中应用尚不普遍,并且在分类上也有把它们纳为超高强度钢的一个系列不锈钢不但具有良好的耐腐蚀性能,而且具有良好的外观等多种特性,不锈钢的应用范围越来越广泛下表是关于不锈钢的应用方面的简单事例图:行业 主要使用事例汽车用 外装部品热装部品FLATWARE(一种器皿) SPOON(勺)、FORK(叉)-出口或内销刀类-出口或内销HOLLOWWARE 餐具(二种器皿) 深拉加工(DDQ)-拉伸比大于 1.5DRAWING(一般拉伸)-拉伸比小于 1.5PRESS(冲压)SPINNING(旋压)厨房设备 洗涤槽(SINK)一般拉伸材(表面要求高)煤气灶-表面要求高电冰箱(冰柜内胆)电器用具 洗衣机、烘干机微波炉电子部件(无磁性)钢管用 装饰管构造管(工业用)排管用建筑材料 MIRROR(镜面材)再研磨电梯建筑内外装饰材窗户、门材化学设备 热交换器锅炉、罐化学工业炉化学设备部件一般用途 REROLL(再轧钢用)高硬度用加工厂用市场流通用特殊用途运输设备 集装箱铁道车辆10.不锈钢专业名词说明不锈钢 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。

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