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不锈钢知识


不锈钢定义
  在空气中或化学腐蚀介质中能够抵抗腐蚀的一种高合金钢,不锈钢是具有美观的表面和耐腐蚀性能好,不必经过镀色等表面处理,而发挥不锈钢所固有的表面性能,使用于多方面的钢铁的一种,通常称为不锈钢。代表性能的有13铬钢,18-铬镍钢等高合金钢。
  从金相学角度分析,因为不锈钢含有铬而使表面形成很薄的铬膜,这个膜隔离开与钢内侵入的氧气起耐腐蚀的作用。
  为了保持不锈钢所固有?#21738;?#33104;蚀性,钢必须含有12%以上的铬。
  不锈钢种类:
  不锈钢可以按用途、化学成分及金相组织来大体分类。
  以奥氏体系类的钢由18%铬-8%镍为基本组成,各元素的加入量变化的不同,而开发各种用途的钢种。
  以化学成分分类:
  ①CR系列:铁素体系列、马氏体系列
  ②CR-NI系列:奥氏体系列,异常系列,析出?#19981;?#31995;列。
  以金相组织的分类:
  ①奥氏体不锈钢
  ②铁素体不锈钢
  ③马氏体不锈钢
  ④双相不锈钢
  ⑤沉淀?#19981;?#19981;锈钢
  ?#23548;?#19978;,不锈钢是以全标准的金属形状和尺寸生产制造的,而?#19968;?#26377;许多特殊形状。最常用的产品是用薄板和带钢制成的,也用中厚板生产特殊产品,例如,生产热轧结构型钢和挤压结构型钢。而?#19968;?#26377;圆型、椭圆型、方型、矩型和六角型焊管或无缝钢管及其它形式的产品,包括型材、棒材、线材和铸件。
  表面状态
  正如后面将谈到的,为了满足建筑师们美学的要求,已开发出了多种不同的商用表面加工。例如,表面可以是高反射?#24149;?#32773;无光泽的;可以是光面的、抛光?#24149;蜓够?#30340;;可以是着色的、彩色的、电镀?#24149;?#32773;在不锈钢表面蚀刻有图案,以满足设计人员对外观的各种要求。
  不锈钢牌号分组
  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?#19981;?#28938;?#26377;?#22909;。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、?#36164;?#20854;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0Cr18Ni9。
  型号309—?#29616;?04有更好?#21738;?#28201;性。
  型号316—继304之後,第二个得到最广泛应用的钢种,主要用于食品工业和外科?#36136;?#22120;材,添加钼元素使其获得一种抗腐蚀的特殊结构。由于?#29616;?04其具有更好的抗氯化物
  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?#35328;?#32032;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?#36136;?#20992;具,可以做的非常光亮。
  型号430—铁素体不锈钢,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?#23454;?#30340;热处理後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?#38208;?rdquo;。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?#19981;?#19981;锈钢。
  型号630—最常用的沉淀?#19981;?#19981;锈钢型号,通常也叫17-4;17%Cr,4%Ni。
  不锈钢的分类
  不锈钢按其成分,可分为以铬为主的铬不锈钢和以铬、镍为主的铬镍不锈钢两大类。 工业上常用的不锈钢一般按金相组织分类,可分为以下五大类:
  马氏体不锈钢:含铬量12%~18%,含碳量0.1%~0.5%(有时达1%),常见的有1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13、1Cr17Ni2、9Cr18、9Cr18MoV、30Cr13Mo等。
  铁素体不锈钢:含铬量12%~30%,常见的有0Cr13、0Cr17Ti、0Cr13Si4NbRE、1Cr17、1Cr17Ti、1Cr17M02Ti、1Cr25Ti、1Cr28等。
  奥氏体不锈钢:含络量12%~25%,含镍量7%~20%(或20%以上),最典型的代表是1Cr18Ni9Ti,常见?#24149;?#26377;00Cr18Ni10、00Cr18Ni14Mo2Cu2、0Cr18Ni12Mo2Ti、0Cr18Ni18Mo2Cu2Ti、0Cr23Ni28M03Cu3Ti、1Cr14Mn14Ni、2Cr13Mn9Ni4、1Cr18Mn8Ni5N等。
  奥氏体+铁素体不锈钢:与奥氏体不锈钢相?#30130;?#20165;在组织中含有一定量的铁素体,常见的有0Cr21Ni5Ti、1Cr21Ni5Ti、1Cr18Mn10Ni5M03N、0Cr17Mn13Mo2N、1Cr17Mn9Ni3M03Cu2N、Cr2bNi17M03CuSiN、1Cr18Ni11Si4AlTi等。
  沉淀?#19981;?#19981;锈钢:含有较高的铬、镍和很低的碳,常见的有0Cr17Ni4Cu4Nb、0Cr17Ni7Al、0Cr15Ni7M02Al等。
  前两类为铬不锈钢,后三类为铬镍不锈钢。
  大多数的使用要求是长期保持建筑物的原有外貌。在确定要选用的不锈钢类型?#20445;?#20027;要考虑的是所要求的审美标准、所在地大气的腐蚀性以及要采用的清理制度。
  然而,其它应用越来越多的只是寻求结构的完整性或不透水性。例如,工业建筑的屋顶和侧墙。在这些应用中,物主的建造成本可能比审?#26639;?#20026;重要,表面不很干净也可以。
  在?#31245;?#30340;室内环境中使用304不锈钢效果相当好。但是,在乡村和城市要想在户外保?#21046;?#22806;观,就需经常进行清洗。在污染?#29616;?#30340;工业区和沿海地区,表面会非常脏,甚至产生锈蚀。但要获得户外环境中的审美效果,就需采用含镍不锈钢。所以,304不锈钢广泛用于幕墙、侧墙、屋顶及其它建筑用途,但在?#36136;?#24615;?#29616;?#30340;工业或海洋大气中,最好采用316不锈钢。
   现在,人们已充分认识到了在结构应用中使用不锈钢的优越性。有?#38050;?#35774;计准则中包括了304和316不锈钢。因为双相不锈钢2205已把良好?#21738;?#22823;气腐蚀性能和高抗拉强度及弹限强度融为一体,所以,?#20998;?#20934;则中也包括了这种钢。



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