不鏽鋼(Stainless Steel)指耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質和酸、鹼、鹽等化學浸蝕性介質腐蝕的鋼,又稱不鏽耐酸鋼.實際應用中,常將耐弱腐蝕介質腐蝕的鋼稱為不鏽鋼,而將耐化學介質腐蝕的鋼稱為耐酸鋼.由於兩者在化學成分上的差異,前者不一定耐化學介質腐蝕,而後者則一般均具有不鏽性.不鏽鋼牌號鑑定取決於鋼中所含的合金元素.
一、不鏽鋼簡介
所有金屬都和大氣中的氧氣進行反應,在表面形成氧化膜.不幸的是,在普通碳鋼上形成的氧化鐵繼續進行氧化,使鏽蝕不斷擴大,最終形成孔洞.可以利用油漆或耐氧化的金屬(例如,鋅,鎳和鉻)進行電鍍來保證碳鋼表面,但是,正如人們所知道的那樣,這種保護僅是一種薄膜.如果保護層被破壞,下面的鋼便開始鏽蝕
鉻是使不鏽鋼獲得耐蝕性的基本元素,當鋼中含鉻量達到12%左右時,鉻與腐蝕介質中的氧作用,在鋼表面形成一層很薄的氧化膜( 自鈍化膜),可阻止鋼的基體進一步腐蝕.除鉻外,常用的合金元素還有鎳、鉬、鈦、鈮、銅、氮等,以滿足各種用途對不鏽鋼組織和性能的要求.
不鏽鋼通常按基體組織分為：
1、鐵素體不鏽鋼.含鉻12%～30%.其耐蝕性、韌性和可焊性隨含鉻量的增加而提高 , 耐氯化物應力腐蝕性能優於其他種類不鏽鋼.
2、奧氏體不鏽鋼.含鉻大於18%,還含有 8%左右的鎳及少量鉬、鈦、氮等元素.綜合性能好,可耐多種介質腐蝕.
3、奧氏體 - 鐵素體雙相不鏽鋼.兼有奧氏體和鐵素體不鏽鋼的優點,並具有超塑性.
4、馬氏體不鏽鋼.強度高,但塑性和可焊性較差.
二、不鏽鋼歷史
從1820年至1900年間,有關不鏽鋼進展的記載非常少.
1932年熱軋帶鋼成功.
1934年不鏽鋼薄板研製成功.
三、不鏽鋼牌號鑑定分組
沉澱硬化型不鏽鋼.具有有很好的成形性能和良好的焊接性,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(SUS400)、Cr-Ni系(SUS300)、Cr-Mn-Ni(SUS200)及析出硬化系(SUS600).
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 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—通過添加少量的硫、磷使其較 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,主要用於食品工業和外科手術器材,添加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則通常用於核燃料回收裝置.18/10級不鏽鋼牌號鑑定通常也符合這個應用級別.
型號 321—除了因為添加了鈦元素降低了材料焊縫鏽蝕的風險之外其他性能類似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—添加了硫改善了材料的加工性能.
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.
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