不銹鋼材質分類
不(bu)銹鋼材質的分類方法很多(duo),常(chang)見的是以(yi)下幾種,其中按照金相組織分類最為普遍。
以化學成分分類
基本上可分為鉻系不銹鋼(如鐵素體(ti)系列、馬(ma)氏體(ti)系列)和鉻(ge)鎳(nie)系不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(如奧氏體(ti)系列(lie)、異常系列(lie)、析出硬化系列(lie))兩(liang)大(da)系統。
按照金相組織分類
可(ke)分為奧氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)、鐵素體(ti)不(bu)銹鋼(gang)、馬(ma)氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)、雙相(xiang)不(bu)銹鋼(gang)、沉淀硬(ying)化(hua)不(bu)銹鋼(gang)。
按照耐腐蝕類型分類
可分(fen)為(wei)耐(nai)應力腐(fu)蝕不銹(xiu)鋼、耐(nai)點(dian)蝕不銹(xiu)鋼、耐(nai)晶間腐(fu)蝕不銹(xiu)鋼等。
按功能特點分類
可分為易切(qie)削(xue)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼、無(wu)磁不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼、低(di)溫不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼、高強度不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼。
世界上已經納(na)入(ru)各種標準(zhun)的不銹鋼(gang)有近100種,并且隨著科技的(de)(de)進步和工農(nong)業(ye)的(de)(de)發(fa)展,新的(de)(de)不銹(xiu)鋼(gang)牌(pai)號(hao)還在不斷增加。對于一(yi)種已知牌(pai)號(hao)的(de)(de)不銹(xiu)鋼(gang),根據其(qi)化學(xue)成分可推算(suan)其(qi)鉻當量[Cr]和鎳當量[Ni],再利(li)用(yong)Schaeffler-Delong不銹鋼組織圖可(ke)大致估計該鋼種的組織和性能。
按基體組織分為
1、鐵素體不(bu)銹鋼。含鉻12%~30%。其耐蝕性(xing)、韌性(xing)和可焊性(xing)隨含鉻量的增加(jia)而提高,耐氯化物應力(li)腐蝕性(xing)能優于其他(ta)種類(lei)不(bu)銹鋼。
2、奧氏體不(bu)銹鋼。含(han)鉻大(da)于18%,還含有8%左右的鎳及少(shao)量(liang)鉬、鈦、氮等(deng)元素。綜合性(xing)能(neng)好(hao),可耐多種(zhong)介質腐蝕(shi)。
3、奧(ao)氏體-鐵素體雙相不銹鋼。兼有奧(ao)氏體和鐵素體不銹鋼的優(you)點,并具有超塑性。
4、馬(ma)氏體(ti)不銹(xiu)鋼。強(qiang)度高,但塑性(xing)和可焊性(xing)較差。
不銹鋼材質種類
奧(ao)氏(shi)體不銹(xiu)鋼(gang)(gang):在(zai)常(chang)溫下具有奧(ao)氏(shi)體組織的不銹(xiu)鋼(gang)(gang)。鋼(gang)(gang)中(zhong)含Cr約18%、Ni 8%~10%、C約0.1%時,具有穩定的奧氏體(ti)組(zu)織。奧氏體(ti)鉻鎳(nie)不(bu)銹鋼包(bao)括著名的18Cr-8Ni鋼和在此基礎上增加Cr、Ni含量(liang)并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等(deng)元素發展起來的(de)高(gao)Cr-Ni系(xi)列鋼(gang)(gang)。奧氏體(ti)不銹鋼(gang)(gang)無磁性而且具有高韌性和塑性,但強(qiang)度較低,不可能通(tong)過(guo)相變使之強(qiang)化,僅能通(tong)過(guo)冷(leng)加工進行強(qiang)化。
如加入S,Ca,Se,Te等(deng)元素,則具有(you)良好的易(yi)切削(xue)性(xing)(xing)。此類鋼(gang)除耐氧化性(xing)(xing)酸介質(zhi)腐蝕外,如果(guo)含(han)有(you)Mo、Cu等元(yuan)素還能耐硫酸(suan)、磷酸(suan)以(yi)及甲(jia)酸(suan)、醋酸(suan)、尿(niao)素等的(de)腐蝕。此類鋼中的(de)含碳量若低于0.03%或(huo)含Ti、Ni,就可顯著提(ti)高(gao)其耐(nai)晶(jing)間(jian)腐蝕性能(neng)。高(gao)硅的奧氏體不(bu)銹鋼對硝酸(suan)具有(you)良好的耐(nai)蝕性。由于奧氏體不(bu)銹鋼具有(you)全面(mian)的和(he)良好的綜合性能(neng),在各行各業中獲得了廣泛(fan)的應(ying)用。
鐵素(su)體不銹(xiu)鋼:在(zai)(zai)使用(yong)狀態下以鐵素(su)體組織為主的(de)不銹(xiu)鋼。含鉻量在(zai)(zai)11%~30%,具有(you)體(ti)心立方晶(jing)體(ti)結構。這類鋼(gang)一般不含鎳,有(you)時還(huan)含有(you)少(shao)量的Mo、Ti、Nb等(deng)到元素,這(zhe)(zhe)類(lei)鋼具導熱系(xi)(xi)數大,膨(peng)脹系(xi)(xi)數小、抗氧(yang)(yang)化性好、抗應力腐(fu)蝕(shi)優良等(deng)特點,多(duo)用(yong)于制(zhi)造耐(nai)大氣(qi)、水(shui)蒸氣(qi)、水(shui)及氧(yang)(yang)化性酸腐(fu)蝕(shi)的零部(bu)件。這(zhe)(zhe)類(lei)鋼存在塑(su)性差、焊后塑(su)性和耐(nai)蝕(shi)性明顯(xian)降(jiang)低等(deng)缺點,因而限制(zhi)了(le)它的應用(yong)。爐(lu)外精煉技(ji)術(AOD或VOD)的應(ying)用可(ke)使碳、氮等間隙(xi)元素(su)大大降低,因(yin)此使這類鋼獲得廣泛應(ying)用。
奧氏體--鐵(tie)素體雙相(xiang)不銹鋼:是奧(ao)氏體和(he)鐵(tie)素體組(zu)織各(ge)約(yue)占一(yi)半的(de)不銹鋼。在含(han)C較低的情況下,Cr含量(liang)在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有(you)些鋼還含有(you)Mo、Cu、Si、Nb、Ti,N等合金元素(su)。該類鋼(gang)兼有(you)奧氏體(ti)和鐵素(su)體(ti)不銹鋼(gang)的特點,與(yu)鐵素(su)體(ti)相比,塑性(xing)、韌性(xing)更高,無(wu)室溫脆(cui)性(xing),耐(nai)晶間腐蝕性(xing)能和焊接性(xing)能均顯著提高,同時還保持有(you)鐵素(su)體(ti)不銹鋼(gang)的475℃脆(cui)性(xing)(xing)(xing)以及導熱系(xi)數(shu)高,具有(you)超塑(su)性(xing)(xing)(xing)等特點。與(yu)奧氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼相比,強度(du)高且耐(nai)晶間腐(fu)蝕(shi)(shi)和耐(nai)氯(lv)化物(wu)應力腐(fu)蝕(shi)(shi)有(you)明顯提高。雙相不(bu)銹(xiu)鋼具有(you)優良(liang)的耐(nai)孔蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)(xing)能,也是(shi)一種節鎳不(bu)銹(xiu)鋼。
馬氏體不(bu)(bu)銹鋼:通過熱處(chu)理可以調整其力學性能的不(bu)(bu)銹鋼,通俗(su)地(di)說(shuo),是一(yi)類可硬(ying)化的不(bu)(bu)銹鋼。典型牌號為(wei)Cr13型,如20Cr13,30Cr13,40Cr13等。淬火(huo)(huo)后硬(ying)度較高,不(bu)(bu)同(tong)回火(huo)(huo)溫度具有不(bu)(bu)同(tong)強韌性(xing)組(zu)(zu)合,主(zhu)要用于蒸汽輪機葉片、餐具、外科(ke)手術器械(xie)。根(gen)據化學成分的差異(yi),馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)可分為(wei)馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)鉻鋼(gang)和馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)鉻鎳鋼(gang)兩類。根(gen)據組(zu)(zu)織和強化機理(li)的不(bu)(bu)同(tong),還可分為(wei)馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)、馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)和半奧氏(shi)體(ti)(ti)(或半馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti))沉淀(dian)硬(ying)化不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)以及馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)時效不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)等。
代表鋼號、化學(xue)成分、室溫力學(xue)性能:馬氏(shi)體不(bu)銹鋼的(de)代表鋼號為12Cr13、20Cr13、30Cr13等,鐵素體(ti)不銹(xiu)鋼的代表鋼號為(wei)10Cr17、10Cr17Mo等,奧(ao)氏(shi)體不銹鋼的(de)代表(biao)鋼號為06Cr19Ni10(304)、022Cr19Ni10(304L)、06Cr17Ni12Mo2(316)、022Cr17Ni12Mo2(316L)、06Cr18Ni11Ti(321)、06Cr18Ni11Nb(347)等,雙相不銹鋼的代表鋼號為00Cr26Ni7Mo2Ti等。
馬氏體、鐵素體、奧氏體、雙相不(bu)銹鋼的化(hua)學成分見GB/T20878《不銹鋼(gang)和耐熱鋼(gang)牌號及化學成(cheng)分》。
3D max不銹(xiu)鋼材(cai)質調法:調整為灰色(se),添加較高點的反射。不銹(xiu)鋼材(cai)質的RGB為128.128.126。
不銹鋼牌號分組
200系列—鉻(ge)-鎳-錳(meng)奧氏體(ti)不銹鋼
300系列—鉻-鎳奧氏體不(bu)銹鋼
型號301—延展性好,用(yong)于成型產品。也可通過機械加工使其迅(xun)速(su)硬化。焊(han)接性好。抗磨性和疲勞(lao)強度優(you)于304不銹(xiu)鋼。
型號302—耐腐蝕性同(tong)304,由(you)于含碳(tan)相對要高(gao)因而強(qiang)度更(geng)好(hao)。
型號303—通(tong)過添加少量的(de)硫、磷使其較304更(geng)易(yi)切削(xue)加工。
型號304—通用型(xing)號;即18/8不銹鋼。GB牌號為(wei)0Cr18Ni9。
型號309—較之304有更好的耐溫性。
型號316—繼304之(zhi)(zhi)後,第(di)二個(ge)得到最廣泛應用(yong)的鋼種,主要用(yong)于食品工業和外科手(shou)術(shu)器材(cai),添加鉬(mu)元素使其獲得一種抗腐(fu)蝕的特殊結構。由于較之(zhi)(zhi)304其具(ju)有更好的抗氯化物腐蝕能力因而也作“船用鋼”來使用。SS316則(ze)通常用于核燃料(liao)回收裝置。18/10級(ji)不銹鋼通常也符合這個(ge)應用級(ji)別。
型(xing)號321—除了(le)因為(wei)添加(jia)了(le)鈦元素降(jiang)低了(le)材料焊縫(feng)銹蝕的(de)風險之外其他(ta)性能類(lei)似304。
400系(xi)列—鐵(tie)素體和馬氏體不銹鋼(gang)
型號408—耐熱性好(hao),弱抗腐蝕性,11%的(de)Cr,8%的Ni。
型號409—最廉價的型號(英美),通常用作汽車排氣管,屬鐵素體不銹(xiu)鋼(鉻鋼)。
型號410—馬(ma)氏(shi)體(ti)(高強度(du)鉻鋼),耐(nai)磨性好,抗腐蝕(shi)性較(jiao)差。
型號416—添加了(le)硫改善了(le)材料的(de)加工性能。
型號(hao)420—“刃具(ju)級(ji)”馬氏體(ti)鋼(gang),類似布氏高鉻(ge)鋼(gang)這種最早的不銹(xiu)鋼(gang)。也用(yong)于外科手(shou)術刀(dao)具(ju),可以做(zuo)的非常光亮(liang)。
型號(hao)430—鐵素體(ti)不銹鋼,裝飾(shi)用,例如(ru)用于汽車(che)飾(shi)品(pin)。良好的成型性(xing)(xing),但耐溫性(xing)(xing)和抗(kang)腐蝕性(xing)(xing)要(yao)差。
型號440—高強度刃(ren)具(ju)鋼,含(han)碳稍(shao)高,經過適當(dang)的熱處理後可以(yi)獲得較高屈服強度,硬度可以(yi)達到58HRC,屬于(yu)最硬(ying)的不銹鋼(gang)之(zhi)列。最常見的應用例子(zi)就(jiu)是(shi)“剃須(xu)刀片”。常用型號有(you)三種:440A、440B、440C,另外還有440F(易加(jia)工型)。
500系(xi)列—耐熱鉻(ge)合金鋼。
600系列—馬氏體沉淀硬化不銹鋼(gang)。
型號630—最常用的(de)沉淀硬化(hua)不(bu)銹鋼型號,通常也叫17-4;17%Cr,4%Ni。
不銹鋼的標識方法
鋼的編號和表示方法
①用國際化學元素符號和本國的符號來表示化學成份,用阿拉伯字母來表示成份含量:如:中國(guo)、俄國(guo)12CrNi3A
②用固定位數數字來表示鋼類系列或數字;如:美國、日本、300系、400系、200系;
③用(yong)拉丁(ding)字(zi)母和順序組成(cheng)序號,只表(biao)示用(yong)途。
我國的編號規則
①采用元素符號
②用途、漢語拼音,平爐鋼:P、沸騰(teng)鋼:F、鎮靜(jing)鋼:B、甲(jia)類鋼(gang):A、T8:特8、GCr15:滾珠
◆合結鋼、彈簧鋼,如:20CrMnTi 60SiMn、(用萬分之幾表示C含量)
◆不銹鋼、合金工具鋼(用千分之幾表示C含量),如:1Cr18Ni9千分之一(即0.1%C),不銹C≤0.08%如(ru)0Cr18Ni9,超低碳C≤0.03%如0Cr17Ni13Mo
國際不銹鋼標示方法
美國(guo)鋼鐵(tie)學會是用三(san)位數字來標(biao)示各(ge)種(zhong)標(biao)準級的(de)可鍛不銹鋼的(de)。其中:
①奧氏體型不銹鋼用200和300系列(lie)的數字標示,
②鐵素體和馬氏體型不銹鋼用400系列的數字表示。例如(ru),某(mou)些較(jiao)普通的奧氏體不銹鋼(gang)是以201、304、316以及310為標(biao)記,
③鐵素體不銹鋼是以430和446為標記,馬氏體不(bu)銹鋼是以410、420以及440C為標記,雙(shuang)相(xiang)(奧氏體-鐵素體),
④不銹鋼、沉淀硬化不銹鋼以及含鐵量低于50%的(de)高合(he)金通常(chang)是(shi)采用專(zhuan)利名稱或商標命名。