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1、常用不锈钢性能介绍及出现锈蚀的原因不锈钢(Stai nless Steel )指耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学浸蚀 性介质腐蚀的钢，又称不锈耐酸钢。实际应用中，常将耐弱腐蚀介质腐蚀的钢称为不锈钢 根据其腐蚀速率的快慢有两种定义：腐蚀速率小于0.01mm/年的，认为是完全耐蚀； 腐蚀速率小于01mm/年的，认为是耐蚀的。，而将耐化学介质腐蚀的钢称为耐酸钢 由于两者在化学成分上的差异，前者不一定耐化学介质腐蚀，而后者则一般均具有不锈性。一、不锈钢不易生锈的原因不锈钢不容易生锈与不锈钢的成分有很大的关系。不锈钢的成分中除了铁外，还有铬、 镍、铝、硅等。一般的不锈钢含铬量一般不低于12
2、%，高的甚至达到18%。钢中加入铬等 元素后，就能改变钢的性能，使钢的分子排列结构更均匀，在钢的表面更易生成一层致密的 氧化物保护膜等，从而大大提高不锈钢耐腐蚀的能力。所以不锈钢能抵抗火、水、酸、碱和 各种溶液对它的腐蚀，不生锈。科学家发现，钢的内部结构越均匀，各种组成成分就联系得 越紧密，腐蚀物入侵就越困难，再加上表面又附着一层氧化物保护膜，就像给钢铁穿上盔甲 一样，自然就不容易生锈了。二、不锈钢的分类和牌号定义不锈钢通常按基体组织分为：铁素体不锈钢。含铬12%30%。其耐蚀性、韧性和 可焊性随含铬量的增加而提高，耐氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不锈钢。奥氏体不 锈钢。含铬大于18%，还含有
3、8%左右的镍及少量钼、钛、氮等元素。综合性能好，可耐 多种介质腐蚀。奥氏体-铁素体双相不锈钢。兼有奥氏体和铁素体不锈钢的优点，并具 有超塑性。马氏体不锈钢。强度高，但塑性和可焊性较差。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： 奥氏体型不锈钢用200和300系列的数字标示， 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， 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(奥氏体一铁素体)， 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
4、名称或商标 命名。具体牌号如下：200 系列铬-镍-锰 奥氏体不锈钢300 系列铬-镍 奥氏体不锈钢 型号 301延展性好，用于成型产品。也可通过机械加工使其迅速硬化。焊接性好。抗磨性 和疲劳强度优于304 不锈钢。型号 302耐腐蚀性同 304，由于含碳相对要高因而强度更好。型号 303通过添加少量的硫、磷使其较304 更易切削加工。型号304通用型号；即18/8不锈钢。GB牌号为0Crl8Ni9。型号 309较之304 有更好的耐温性。型号 316继304 之后，第二个得到最广泛应用的钢种，主要用于食品工业和外科手术器材， 添加钼元素使其获得一种抗腐蚀的特殊结构。由于较之304 其具有更好
5、的抗氯化物腐蚀能力 因而也作“船用钢”来使用。SS316则通常用于核燃料回收装置。18/10级不锈钢通常也符 合这个应用级别。型号 321除了因为添加了钛元素降低了材料焊缝锈蚀的风险之外其他性能类似304。400 系列铁素体和马氏体不锈钢型号408耐热性好，弱抗腐蚀性，11%的Cr，8%的Ni。型号 409最廉价的型号（英美），通常用作汽车排气管，属铁素体不锈钢（铬钢）。型号 410马氏体（高强度铬钢），耐磨性好，抗腐蚀性较差。型号 416添加了硫改善了材料的加工性能。型号 420“刃具级”马氏体钢，类似布氏高铬钢这种最早的不锈钢。也用于外科手术刀具， 可以做的非常光亮。型号 430铁素体不锈
6、钢，装饰用，例如用于汽车饰品。良好的成型性，但耐温性和抗腐蚀 性要差。型号 440高强度刃具钢，含碳稍高，经过适当的热处理后可以获得较高屈服强度，硬度可 以达到58HRC，属于最硬的不锈钢之列。最常见的应用例子就是“剃须刀片”。常用型号有 三种：440A、440B、440C，另外还有440F （易加工型）。500 系列耐热铬合金钢。600 系列马氏体沉淀硬化不锈钢。型号 630最常用的沉淀硬化不锈钢型号，通常也叫17-4； 17%Cr， 4%Ni。三、国产各种不锈钢的性能和用途类别序 号牌号特性和用途奥氏体 不锈钢1lCrl7Mn6Ni5N节镍钢种，代替牌号1Cr17Ni7,冷加工后具有 磁性
7、。铁道车辆用。2lCrl8Mn8Ni5N节镍钢种，代替牌号1Cr18Ni931Cr17Ni7经冷加工有咼的强度。铁道车辆，传送带，螺 栓螺母4lCrl8Ni9经冷加工有咼的强度，但伸长率比1Cr17Ni7 稍差。建筑用装饰部件。5YlCrl8Ni9提高切削、耐烧蚀性。最适用于自动车床。螺 栓螺母6YlCrl8Ni9Se提高切削、耐烧蚀性。最适用于自动车床。铆 钉、螺钉70Cr19Ni9作为不锈耐热钢使用最广泛，食品用设备，一 般化工设备，原子能工业用800Cr19Ni11比0Cr19Ni9碳含量更低的钢，耐晶间腐蚀性 优越，为焊接后不进行热处理部件类90Cr19Ni9N在牌号0Cr19Ni9上
8、加N，强度提高，塑性不降 低。使材料的厚度减少。作为结构用强度部件100Crl9Nil0NbN在牌号0Cr19Ni9上加N和Nb,具有与0Cr19Ni9N 相同的特性和用途11OOCrl8NilON在牌号00Cr19Ni11上加N，具有以上牌号同样特性，用途与0Cr19Ni9N相同，但耐晶间腐蚀性更好12lCrl8Nil2与0Cr19Ni9相比，加工硬化性。旋压加工， 特殊拉拨，冷镦用130Cr23Nil3耐腐蚀性，耐热性均比0Cr19Ni9好140Cr25Ni20搞氧化性比0Cr23Ni13好。实际上多作为耐热钢使用160Cr18Ni12Mo2Ti用于抗硫酸、磷酸、蚁酸、醋酸的设备，有良好耐
9、晶 间腐蚀性1700Cr17Ni14Mo2为 0Cr17Ni12Mo2 的超低碳钢，比 0Cr17Ni12Mo2 耐晶间腐蚀性好180Cr17Ni12Mo2N在牌号0Cr17Ni12Mo2中加入N，提高强度，不降低 塑性，使材料厚度减薄。作耐腐蚀性较好的强度较咼 的部件1900Cr17Ni13Mo2N在牌号00Cr17Ni14Mo2中加入N,具有以上牌号同 样特性，用途与0Cr17Ni12Mo2相同，但耐晶腐蚀性 更好200Cr18Ni12Mo2Cu2耐腐蚀性、耐点腐蚀性比0Cr17Ni12Mo2好。用于耐 硫酸材料2100Cr18Ni14Mo2Cu2为 0Cr18Ni12Mo2Cu2 的超低
10、 碳钢， 比0Cr18Ni12Mo2Cu2耐晶间腐蚀性好220C19Ni13Mo3耐点腐蚀性比0Cr17Ni12Mo2好。作染色设备材料等2300Cr19Ni13Mo3为 0Cr19Ni13Mo3 的超低碳钢，比 0Cr19Ni13Mo3 耐晶间腐蚀性好240Cr18Ni16Mo5吸取含氯离子溶液的热交换器，醋酸设备，磷酸设备， 漂白装置等，在 00Cr17Ni14Mo2 和 00Cr17Ni13Mo3 不能适用的环境中使用251Cr18Ni9Ti作焊芯，抗磁仪表、医疗器械、耐酸容器及设备衬里 输送管道等设备和零件260Cr18Ni11Ti添加Ti提高耐晶间腐蚀性，不推荐作装饰部件270Cr1
11、8Ni11Nb含Nb提咼耐晶间腐蚀性150Crl7Nil2Mo2在海水和其他各种介质中，耐腐蚀性比0Cr19Ni9好。 主要作耐点蚀材料280Crl8Ni9在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。钢中含Cr约 18%、Ni8%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等兀素发展起来的咼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
12、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。咼硅的奥 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。290Crl8Nil3Si4在牌号0Crl9Ni9中增加Ni,添加Si,提高耐应力腐 蚀断裂性。用子含氯离子环境300Cr26Ni5Mo2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
13、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475C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。311Cr18Ni11Si4A1Ti制作抗高温浓硝酸介质的零件和设备3200Cr18Ni5Mo3Si2具有铁素体一鼻氏体形双相组织，耐应力腐蚀破裂性 能好，耐点蚀性能与00Crl7Nil3M02相当，具有较高 的强度适于含氯离子的环境，用于炼油、化肥、造纸、 石油、化工等工业热交换器和
14、冷凝器等330Cr13A1从高温下冷却不产生显著硬化，汽轮机材料，淬火用 部件，复合钢材3400Cr12比0Crl3含碳量低，焊接部位弯曲性能、加工性能、 耐高温氧化性能好。作汽车排气处理装置，锅炉燃烧 室、喷咀奥氏体-铁素体 双相不 锈钢铁素体 不锈钢35lCrl7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、水烝气、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
15、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。多用于建筑内装饰用，重油燃烧器部件，家庭用 具，家用电器部件！36YlCrl7比lCrl7提高切削性能。自动车床用，螺栓、螺母等371Cr17Mo为1Crl7的改良钢种，比lCrl7抗盐溶液性强，作为 汽车外装材料使用3800Cr30Mo2高OMo系，C、N降至极低。耐蚀性很好。作与 乙酸、乳酸等有机酸有关的设备，制造可性碱设备。 耐卤离子应力腐蚀破裂、耐点腐蚀3900Cr27Mo2要求性能，用途、耐蚀性和软磁性与00Cr30M02类 似401Cr12作为汽轮机叶片及高应力部件之良好的不锈耐热钢411Cr13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1Cr13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
