不銹鋼材質分類
不銹鋼材質(zhi)的分類方(fang)法很(hen)多,常見(jian)的是以下幾種,其中按照金相組(zu)織分(fen)類最為(wei)普遍。
以化學成分分類
基本上可分(fen)為鉻(ge)系不銹鋼(gang)(如鐵素體系(xi)列、馬(ma)氏體系(xi)列)和鉻鎳系不銹鋼(如奧氏體系列、異常系列、析(xi)出硬化系列)兩大系統。
按照金相組織分類
可分為奧氏體不銹鋼(gang)、鐵素體不銹鋼(gang)、馬(ma)氏體不銹鋼(gang)、雙相不銹鋼(gang)、沉(chen)淀硬化不銹鋼(gang)。
按照耐腐蝕類型分類
可(ke)分為耐應力腐蝕不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)、耐點蝕不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)、耐晶(jing)間腐蝕不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)等。
按功能特點分類
可(ke)分為易切削不(bu)銹鋼、無磁不(bu)銹鋼、低溫不(bu)銹鋼、高強(qiang)度不(bu)銹鋼。
世界上已經納入(ru)各種(zhong)標準(zhun)的不銹(xiu)鋼(gang)有近100種,并(bing)且隨著科技的進步和工農(nong)業的發展(zhan),新的不(bu)銹鋼牌號還在(zai)不(bu)斷(duan)增(zeng)加。對于一種已知牌號的不(bu)銹鋼,根據(ju)其化學(xue)成分可推算其鉻當量[Cr]和鎳當(dang)量[Ni],再利用Schaeffler-Delong不銹(xiu)鋼(gang)組織圖可大(da)致估計該鋼(gang)種(zhong)的組織和(he)性能。
按基體組織分為
1、鐵素(su)體不銹鋼。含鉻12%~30%。其(qi)耐蝕(shi)性(xing)、韌性(xing)和可(ke)焊性(xing)隨含(han)鉻量的增加而提高,耐氯化物應力(li)腐蝕(shi)性(xing)能優于(yu)其(qi)他種(zhong)類(lei)不銹鋼。
2、奧(ao)氏體不銹鋼。含鉻大于18%,還含(han)有8%左(zuo)右的鎳(nie)及少量鉬、鈦、氮等元素(su)。綜合性能好,可耐多(duo)種介質腐(fu)蝕(shi)。
3、奧(ao)氏體-鐵素體雙(shuang)相不銹鋼(gang)。兼有奧氏(shi)體和鐵素體不銹鋼(gang)的優點,并具有超塑性。
4、馬氏體不銹(xiu)鋼。強(qiang)度(du)高,但塑性和(he)可焊(han)性較差。
不銹鋼材質種類
奧(ao)氏體不(bu)銹(xiu)鋼:在常溫下具有奧(ao)氏體組織的(de)不(bu)銹(xiu)鋼。鋼中含Cr約18%、Ni 8%~10%、C約0.1%時,具(ju)有穩(wen)定的奧氏(shi)體組(zu)織。奧氏(shi)體鉻鎳不銹(xiu)鋼包括(kuo)著(zhu)名的18Cr-8Ni鋼和(he)在此基礎上增加(jia)Cr、Ni含(han)量并(bing)加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等(deng)元素發展起來的(de)高(gao)Cr-Ni系列鋼(gang)。奧(ao)氏體不(bu)銹鋼(gang)無磁性而且具有高韌性和塑性,但強度(du)較低,不(bu)可能通(tong)過相變(bian)使之強化,僅能通(tong)過冷加工進行強化。
如(ru)加(jia)入S,Ca,Se,Te等(deng)元(yuan)素(su),則具有良(liang)好的易切削性(xing)。此類鋼除耐氧化性(xing)酸(suan)介質(zhi)腐蝕外,如(ru)果含有Mo、Cu等元素還能耐(nai)硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿(niao)素等的(de)腐(fu)蝕。此(ci)類鋼(gang)中的(de)含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni,就可(ke)顯著提高(gao)其耐晶間腐蝕性能(neng)。高(gao)硅的奧(ao)氏體不銹鋼對硝(xiao)酸(suan)具有(you)良好的耐蝕性。由于(yu)奧(ao)氏體不銹鋼具有(you)全面(mian)的和良好的綜(zong)合性能(neng),在(zai)各行(xing)各業中獲得了(le)廣泛的應用。
鐵(tie)素體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼:在(zai)使(shi)用狀態(tai)下以鐵(tie)素體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)為主(zhu)的不銹(xiu)鋼。含鉻量在(zai)11%~30%,具有體心立方晶體結構。這類鋼(gang)一般不含鎳,有時還(huan)含有少量的Mo、Ti、Nb等(deng)到元(yuan)素(su),這類鋼(gang)具導熱系數大,膨脹系數小、抗氧化(hua)性(xing)好、抗應(ying)力腐(fu)蝕(shi)優良等(deng)特點(dian),多用于制(zhi)造(zao)耐大氣、水(shui)蒸(zheng)氣、水(shui)及(ji)氧化(hua)性(xing)酸腐(fu)蝕(shi)的零(ling)部件(jian)。這類鋼(gang)存在塑(su)性(xing)差、焊后塑(su)性(xing)和(he)耐蝕(shi)性(xing)明顯降(jiang)低等(deng)缺點(dian),因而限制(zhi)了它的應(ying)用。爐外精煉技(ji)術(AOD或(huo)VOD)的應用(yong)可使(shi)碳、氮等(deng)間(jian)隙元素(su)大(da)大(da)降(jiang)低,因此使(shi)這類(lei)鋼(gang)獲得(de)廣泛應用(yong)。
奧氏體--鐵素體雙相不(bu)(bu)銹(xiu)鋼:是奧氏體和鐵素體組織各約(yue)占一半的(de)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼。在含C較低的情況(kuang)下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些(xie)鋼還含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti,N等合金元素。該(gai)類鋼兼有(you)奧氏體(ti)和(he)鐵素體(ti)不銹(xiu)鋼的(de)特點,與鐵素體(ti)相比,塑性(xing)(xing)(xing)、韌性(xing)(xing)(xing)更高(gao),無室溫脆性(xing)(xing)(xing),耐(nai)晶間腐蝕性(xing)(xing)(xing)能(neng)和(he)焊接性(xing)(xing)(xing)能(neng)均顯著提(ti)高(gao),同時還保持有(you)鐵素體(ti)不銹(xiu)鋼的(de)475℃脆(cui)性(xing)以及(ji)導熱系數高,具有超(chao)塑性(xing)等特點。與奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼(gang)相比,強(qiang)度高且(qie)耐晶間(jian)腐蝕和耐氯(lv)化(hua)物應力腐蝕有明顯(xian)提高。雙(shuang)相不銹(xiu)鋼(gang)具有優(you)良的(de)耐孔(kong)蝕性(xing)能,也是一(yi)種節鎳不銹(xiu)鋼(gang)。
馬氏體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼:通(tong)過熱處理可(ke)以(yi)調整其力(li)學性能的不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼,通(tong)俗地說,是一類可(ke)硬化的不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼。典型(xing)牌號為(wei)Cr13型(xing),如20Cr13,30Cr13,40Cr13等。淬火(huo)后(hou)硬度(du)(du)較高,不(bu)同(tong)(tong)回火(huo)溫度(du)(du)具有不(bu)同(tong)(tong)強(qiang)韌性組(zu)(zu)合,主(zhu)要(yao)用于蒸汽輪機葉(xie)片、餐(can)具、外(wai)科手術器械。根據化(hua)學成分的差(cha)異,馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)可(ke)分為馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)鉻鋼(gang)(gang)(gang)和馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)鉻鎳鋼(gang)(gang)(gang)兩類。根據組(zu)(zu)織和強(qiang)化(hua)機理的不(bu)同(tong)(tong),還可(ke)分為馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)、馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)和半奧氏(shi)(shi)體(ti)(或半馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti))沉淀硬化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)以及馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)時效不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)等。
代(dai)表鋼號、化學成分、室溫(wen)力學性能:馬氏(shi)體不銹(xiu)鋼的代(dai)表鋼號為12Cr13、20Cr13、30Cr13等(deng),鐵素(su)體(ti)不銹(xiu)鋼的(de)代(dai)表鋼號為10Cr17、10Cr17Mo等,奧氏體不銹鋼的(de)代表鋼號為(wei)06Cr19Ni10(304)、022Cr19Ni10(304L)、06Cr17Ni12Mo2(316)、022Cr17Ni12Mo2(316L)、06Cr18Ni11Ti(321)、06Cr18Ni11Nb(347)等,雙相(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)的代表鋼(gang)號為00Cr26Ni7Mo2Ti等。
馬氏(shi)體(ti)、鐵素體(ti)、奧氏(shi)體(ti)、雙相不(bu)銹鋼(gang)的(de)化學成分見(jian)GB/T20878《不銹鋼(gang)和(he)耐(nai)熱鋼(gang)牌(pai)號(hao)及化學(xue)成分》。
3D max不(bu)銹鋼(gang)(gang)材質調法(fa):調整(zheng)為灰色(se),添加較高點的反射。不(bu)銹鋼(gang)(gang)材質的RGB為(wei)128.128.126。
不銹鋼牌號分組
200系列(lie)—鉻-鎳-錳奧(ao)氏體不銹鋼(gang)
300系(xi)列—鉻-鎳奧氏體不(bu)銹鋼
型號301—延展性好(hao),用于成型產品。也可(ke)通過機(ji)械加工使(shi)其(qi)迅速硬化。焊接性好(hao)。抗磨(mo)性和(he)疲(pi)勞(lao)強(qiang)度優于304不(bu)銹鋼。
型號302—耐腐蝕性同304,由(you)于含碳相對要(yao)高因而強度更(geng)好。
型號303—通過添加少量的硫、磷使其較304更易切(qie)削加工(gong)。
型號304—通用型(xing)號;即18/8不銹鋼。GB牌號為0Cr18Ni9。
型號309—較之(zhi)304有(you)更好的耐溫性(xing)。
型(xing)號316—繼304之(zhi)後(hou),第二個得(de)到(dao)最廣(guang)泛應(ying)用的(de)(de)鋼種(zhong),主要用于(yu)食品工業和外科手術器(qi)材,添加鉬元素使其獲(huo)得(de)一種(zhong)抗腐(fu)蝕的(de)(de)特殊結(jie)構。由(you)于(yu)較(jiao)之(zhi)304其具有更好的抗氯化物腐蝕能力(li)因而也作“船用鋼”來使用。SS316則通常用于核燃料回收裝置。18/10級不銹鋼通(tong)常也符合這個應用(yong)級別(bie)。
型號321—除(chu)了因為(wei)添加了鈦元素降低了材料焊縫銹蝕(shi)的(de)風(feng)險之(zhi)外其他(ta)性(xing)能類似304。
400系列—鐵素體(ti)和馬氏體(ti)不銹鋼(gang)
型(xing)號408—耐(nai)熱性(xing)(xing)好,弱抗(kang)腐蝕性(xing)(xing),11%的(de)Cr,8%的Ni。
型號409—最廉價的型號(英(ying)美(mei)),通(tong)常用作(zuo)汽車排(pai)氣(qi)管,屬鐵素體不銹鋼(gang)(gang)(鉻鋼(gang)(gang))。
型號410—馬氏體(高強度鉻鋼),耐磨(mo)性(xing)好,抗(kang)腐蝕(shi)性(xing)較差。
型(xing)號(hao)416—添加了硫改善了材料的加工性能。
型號420—“刃具(ju)級”馬氏(shi)體鋼,類似布(bu)氏(shi)高鉻鋼這種(zhong)最早的不(bu)銹鋼。也用于外科手術刀(dao)具(ju),可以(yi)做(zuo)的非常光亮(liang)。
型號(hao)430—鐵素體不銹鋼,裝(zhuang)飾用(yong),例如用(yong)于(yu)汽車飾品。良好(hao)的(de)成型性,但耐溫(wen)性和抗腐蝕性要差(cha)。
型(xing)號440—高(gao)強度刃具鋼,含碳(tan)稍高(gao),經過適當(dang)的(de)熱處理後可(ke)(ke)以(yi)獲得較高(gao)屈服強度,硬度可(ke)(ke)以(yi)達到58HRC,屬于最硬的(de)不銹鋼之(zhi)列。最常(chang)見的(de)應用(yong)例子就是(shi)“剃須(xu)刀(dao)片”。常(chang)用(yong)型號有(you)三種:440A、440B、440C,另外還有440F(易加工(gong)型)。
500系列—耐熱鉻合金鋼。
600系列—馬氏(shi)體沉淀硬化不銹鋼。
型號630—最常(chang)用的沉淀硬化不銹鋼型(xing)號,通常(chang)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(ru):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用拉丁字母和順序(xu)(xu)組成序(xu)(xu)號,只(zhi)表示用途(tu)。
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、沸騰鋼:F、鎮靜(jing)鋼:B、甲類(lei)鋼:A、T8:特(te)8、GCr15:滾(gun)珠
◆合結鋼、彈簧鋼,如:20CrMnTi 60SiMn、(用萬分之(zhi)幾(ji)表示C含量(liang))
◆不銹鋼、合金工具鋼(用千分之幾表示C含量(liang)),如:1Cr18Ni9千分之一(即0.1%C),不銹(xiu)C≤0.08%如0Cr18Ni9,超低碳C≤0.03%如0Cr17Ni13Mo
國際不銹鋼標示方法
美國鋼鐵學會(hui)是用三位數(shu)字來標示各種標準級(ji)的(de)(de)可鍛不銹鋼的(de)(de)。其中:
①奧氏體型不銹鋼用200和(he)300系(xi)列(lie)的數(shu)字標(biao)示,
②鐵素體和馬氏體型不銹鋼用400系(xi)列的數字表示(shi)。例如,某(mou)些較普通(tong)的奧氏體不銹鋼是以201、304、316以及310為標記,
③鐵素體不銹鋼是以430和446為標(biao)記(ji),馬氏體不銹(xiu)鋼(gang)是(shi)以410、420以及440C為標記,雙相(xiang)(奧(ao)氏體-鐵素體),
④不銹鋼、沉淀硬化不銹鋼以及含鐵量低于50%的高合金通常是采用(yong)專利名稱或商(shang)標命名。