不銹鋼材質分類
不銹鋼材質的分類方法很多,常見(jian)的是以(yi)下幾種,其中按照金相組織分類最(zui)為(wei)普遍(bian)。
以化學成分分類
基(ji)本上(shang)可分(fen)為鉻(ge)系(xi)不銹(xiu)鋼(如鐵素體系列、馬(ma)氏體系列)和鉻鎳系不銹鋼(gang)(如奧氏體系(xi)列(lie)、異常系(xi)列(lie)、析(xi)出硬化(hua)系(xi)列(lie))兩大系(xi)統。
按照金相組織分類
可分為奧氏體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)、鐵素體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)、馬氏體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)、雙相(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)、沉淀硬化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)。
按照耐腐蝕類型分類
可分為耐(nai)(nai)應力腐蝕不(bu)銹鋼、耐(nai)(nai)點蝕不(bu)銹鋼、耐(nai)(nai)晶間腐蝕不(bu)銹鋼等。
按功能特點分類
可分為易切削不(bu)(bu)銹鋼、無磁不(bu)(bu)銹鋼、低(di)溫不(bu)(bu)銹鋼、高(gao)強度不(bu)(bu)銹鋼。
世(shi)界上(shang)已經納入各種(zhong)標準(zhun)的(de)不銹鋼有近100種,并(bing)且隨(sui)著(zhu)科技的(de)(de)進(jin)步和工農業(ye)的(de)(de)發展,新的(de)(de)不(bu)銹鋼(gang)(gang)牌(pai)號還在(zai)不(bu)斷增加(jia)。對于(yu)一種已(yi)知牌(pai)號的(de)(de)不(bu)銹鋼(gang)(gang),根據其化(hua)學成分可推算(suan)其鉻當(dang)量[Cr]和(he)鎳(nie)當(dang)量[Ni],再利用Schaeffler-Delong不銹鋼(gang)組織圖可(ke)大致估計該(gai)鋼(gang)種的組織和性能。
按基體組織分為
1、鐵(tie)素體不銹(xiu)鋼。含鉻12%~30%。其耐(nai)蝕(shi)性(xing)、韌性(xing)和可焊性(xing)隨含鉻量的增加而提高,耐(nai)氯化物應力腐蝕(shi)性(xing)能優于其他種(zhong)類不銹鋼。
2、奧(ao)氏體不銹鋼。含鉻大于18%,還含有8%左右(you)的鎳(nie)及(ji)少量鉬、鈦(tai)、氮(dan)等元素。綜(zong)合性(xing)能好,可耐(nai)多(duo)種介質腐蝕。
3、奧氏體-鐵素(su)體雙(shuang)相不銹鋼。兼有奧(ao)氏體和(he)鐵素(su)體不銹鋼的優點(dian),并具有超塑性。
4、馬氏體(ti)不銹(xiu)鋼。強(qiang)度高,但塑性和可焊(han)性較差。
不銹鋼材質種類
奧氏體(ti)不銹(xiu)鋼:在常溫(wen)下(xia)具(ju)有奧氏體(ti)組織的(de)不銹(xiu)鋼。鋼中含(han)Cr約18%、Ni 8%~10%、C約0.1%時(shi),具有穩定(ding)的奧(ao)氏(shi)體組(zu)織。奧(ao)氏(shi)體鉻鎳不銹(xiu)鋼包(bao)括著名的18Cr-8Ni鋼和(he)在此(ci)基(ji)礎上增(zeng)加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等(deng)元素發展起來的高Cr-Ni系列鋼。奧氏體不銹(xiu)鋼無磁(ci)性(xing)而(er)且具有高(gao)韌性(xing)和塑性(xing),但強(qiang)度較(jiao)低(di),不可能通(tong)過(guo)相變(bian)使之強(qiang)化(hua),僅能通(tong)過(guo)冷加工進(jin)行強(qiang)化(hua)。
如(ru)加入S,Ca,Se,Te等元(yuan)素(su),則具有(you)良(liang)好的易(yi)切削性。此類鋼除耐氧化性酸介質腐蝕外,如果(guo)含有(you)Mo、Cu等(deng)元素還能耐硫酸(suan)、磷(lin)酸(suan)以及甲酸(suan)、醋酸(suan)、尿素等(deng)的(de)腐蝕。此(ci)類鋼中的(de)含碳量若低于0.03%或含(han)Ti、Ni,就可顯著提高(gao)其耐(nai)晶間(jian)腐蝕(shi)性能。高(gao)硅的(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)不銹鋼對硝(xiao)酸具有良(liang)好(hao)的(de)耐(nai)蝕(shi)性。由(you)于奧(ao)氏(shi)體(ti)不銹鋼具有全面的(de)和良(liang)好(hao)的(de)綜合性能,在各行各業中獲得了廣泛(fan)的(de)應用。
鐵(tie)素體(ti)不銹(xiu)鋼(gang):在(zai)(zai)使用(yong)狀態下以鐵(tie)素體(ti)組織為主的不銹(xiu)鋼(gang)。含鉻量在(zai)(zai)11%~30%,具有體心(xin)立方晶(jing)體結構。這類鋼一般不含(han)鎳,有時還含(han)有少量的Mo、Ti、Nb等(deng)到元(yuan)素,這(zhe)類鋼具(ju)導熱系(xi)數大,膨脹(zhang)系(xi)數小(xiao)、抗氧(yang)化性好、抗應(ying)力(li)腐蝕(shi)優良等(deng)特點(dian),多用于制造耐大氣、水蒸(zheng)氣、水及(ji)氧(yang)化性酸腐蝕(shi)的零部件。這(zhe)類鋼存在塑性差、焊(han)后(hou)塑性和耐蝕(shi)性明顯降低(di)等(deng)缺(que)點(dian),因而限制了它的應(ying)用。爐外(wai)精煉技術(shu)(AOD或VOD)的應用(yong)可(ke)使(shi)碳、氮等間(jian)隙元素大大降低,因此使(shi)這類鋼獲(huo)得廣泛應用(yong)。
奧(ao)氏體--鐵(tie)(tie)素體雙相(xiang)不銹鋼(gang):是奧(ao)氏體和鐵(tie)(tie)素體組織各(ge)約占一半(ban)的不銹鋼(gang)。在含(han)C較低的情況下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在(zai)3%~10%。有些鋼還含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti,N等合金元素。該(gai)類(lei)鋼(gang)兼有奧(ao)氏體(ti)和鐵素體(ti)不(bu)銹鋼(gang)的(de)特點(dian),與(yu)鐵素體(ti)相比(bi),塑性(xing)(xing)、韌性(xing)(xing)更高,無室溫(wen)脆性(xing)(xing),耐(nai)晶間腐蝕性(xing)(xing)能(neng)和焊接(jie)性(xing)(xing)能(neng)均顯著(zhu)提(ti)高,同時還保持有鐵素體(ti)不(bu)銹鋼(gang)的(de)475℃脆性(xing)以及(ji)導(dao)熱系數高(gao),具有超(chao)塑(su)性(xing)等(deng)特點。與奧氏體(ti)不銹(xiu)鋼相(xiang)比,強度(du)高(gao)且耐(nai)晶間腐蝕(shi)和耐(nai)氯化物應力(li)腐蝕(shi)有明(ming)顯提高(gao)。雙相(xiang)不銹(xiu)鋼具有優良的(de)耐(nai)孔(kong)蝕(shi)性(xing)能(neng),也(ye)是一種節鎳不銹(xiu)鋼。
馬氏(shi)體不銹鋼:通過(guo)熱處(chu)理可以調整其力學性能的(de)不銹鋼,通俗地說,是(shi)一類(lei)可硬化的(de)不銹鋼。典型牌(pai)號為Cr13型,如20Cr13,30Cr13,40Cr13等。淬(cui)火(huo)后硬度(du)較高(gao),不(bu)(bu)同(tong)回火(huo)溫(wen)度(du)具有不(bu)(bu)同(tong)強韌(ren)性組合,主要用于蒸(zheng)汽輪機葉(xie)片、餐具、外科手(shou)術器械。根(gen)據(ju)(ju)化(hua)(hua)學成分(fen)的差異(yi),馬(ma)氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼可分(fen)為馬(ma)氏(shi)體鉻鋼和馬(ma)氏(shi)體鉻鎳鋼兩類。根(gen)據(ju)(ju)組織和強化(hua)(hua)機理的不(bu)(bu)同(tong),還(huan)可分(fen)為馬(ma)氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼、馬(ma)氏(shi)體和半奧氏(shi)體(或半馬(ma)氏(shi)體)沉淀硬化(hua)(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼以及馬(ma)氏(shi)體時效(xiao)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼等。
代表(biao)鋼號、化學(xue)成分、室溫力學(xue)性(xing)能:馬(ma)氏(shi)體(ti)不銹鋼的代表(biao)鋼號為12Cr13、20Cr13、30Cr13等,鐵素體不銹鋼(gang)(gang)的代表鋼(gang)(gang)號為10Cr17、10Cr17Mo等,奧氏(shi)體不銹鋼的代表鋼號為(wei)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(deng)。
馬(ma)氏(shi)體(ti)、鐵素體(ti)、奧氏(shi)體(ti)、雙(shuang)相不銹(xiu)鋼的(de)化學成分見GB/T20878《不銹(xiu)鋼和耐(nai)熱(re)鋼牌(pai)號及化(hua)學(xue)成分(fen)》。
3D max不銹(xiu)鋼(gang)材(cai)質調(diao)法:調(diao)整為灰(hui)色,添加(jia)較高點的(de)(de)反射。不銹(xiu)鋼(gang)材(cai)質的(de)(de)RGB為128.128.126。
不銹鋼牌號分組
200系列—鉻-鎳(nie)-錳奧氏(shi)體(ti)不銹鋼
300系列—鉻-鎳奧(ao)氏體(ti)不銹鋼
型號301—延展性好,用于成型產品。也可通過機械加工使(shi)其迅速硬化。焊接性好。抗磨(mo)性和(he)疲勞強度優于304不銹鋼。
型號(hao)302—耐腐蝕性同304,由于含(han)碳相對要(yao)高因(yin)而強度更好。
型號(hao)303—通過添加(jia)少量的硫、磷使其較304更易切削加工。
型號304—通用(yong)型號;即(ji)18/8不銹(xiu)鋼。GB牌號為0Cr18Ni9。
型號309—較之304有更(geng)好的耐溫性。
型號316—繼304之後,第(di)二個得到最廣泛應用(yong)的(de)鋼種,主要用(yong)于食(shi)品工業和外(wai)科手術器材,添加鉬元素使其(qi)獲得一種抗(kang)腐蝕的(de)特殊結(jie)構。由(you)于較之304其具有更好(hao)的抗氯化(hua)物腐蝕能力因而也作“船用鋼(gang)”來使用。SS316則(ze)通常用于核燃料(liao)回(hui)收裝(zhuang)置(zhi)。18/10級不(bu)銹鋼(gang)通常(chang)也符合這個應用級別。
型號(hao)321—除了(le)因為添加了(le)鈦元素(su)降低了(le)材料焊縫銹蝕的風險之(zhi)外其他性能類似304。
400系(xi)列(lie)—鐵素(su)體和馬氏(shi)體不銹鋼
型號408—耐(nai)熱(re)性好(hao),弱抗腐蝕性,11%的Cr,8%的Ni。
型號409—最廉價(jia)的型號(英美(mei)),通常用(yong)作(zuo)汽車排氣管,屬鐵素體不銹鋼(鉻鋼)。
型號(hao)410—馬氏體(高強(qiang)度(du)鉻鋼),耐(nai)磨(mo)性好,抗(kang)腐蝕性較差。
型號416—添加了(le)硫改善(shan)了(le)材料的加工性(xing)能。
型號420—“刃具級”馬氏體鋼,類似布(bu)氏高鉻鋼這種最早的(de)不銹鋼。也用(yong)于外科(ke)手術(shu)刀具,可以做(zuo)的(de)非(fei)常(chang)光亮。
型號(hao)430—鐵素體不銹鋼,裝飾用(yong),例如用(yong)于汽車(che)飾品。良(liang)好(hao)的成型性,但耐溫性和抗腐蝕性要差。
型號(hao)440—高強(qiang)度刃具鋼,含碳稍高,經過適當的(de)熱處理後(hou)可(ke)(ke)以獲得較高屈(qu)服強(qiang)度,硬度可(ke)(ke)以達到58HRC,屬于最硬的不銹鋼之列。最常見(jian)的應(ying)用(yong)例(li)子就是“剃須刀片”。常用(yong)型號有三種:440A、440B、440C,另外還有440F(易加工型)。
500系(xi)列—耐熱鉻合金鋼。
600系列—馬氏體沉(chen)淀(dian)硬(ying)化不銹鋼(gang)。
型號630—最常用的沉(chen)淀(dian)硬化不銹鋼型(xing)號,通常也(ye)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、俄國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)(yong)拉丁字母和順序(xu)組成序(xu)號,只表示(shi)用(yong)(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、沸騰鋼:F、鎮靜鋼:B、甲類鋼:A、T8:特8、GCr15:滾珠(zhu)
◆合結鋼、彈簧鋼,如:20CrMnTi 60SiMn、(用萬分之幾表(biao)示(shi)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
美國鋼(gang)鐵(tie)學會是(shi)用(yong)三位數字來標示各種(zhong)標準級(ji)的(de)可鍛不銹鋼(gang)的(de)。其中:
①奧氏體型不銹鋼用200和300系列的數字標示,
②鐵素體和馬氏體型不銹鋼用400系列(lie)的數字表示。例如(ru),某些(xie)較(jiao)普通(tong)的奧氏(shi)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為標記,馬氏(shi)體(ti)不銹鋼(gang)是以410、420以(yi)及(ji)440C為標記,雙相(奧氏體(ti)-鐵素體(ti)),
④不銹鋼、沉淀硬化不銹鋼以及含鐵量低于50%的高合(he)金通常是(shi)采用專(zhuan)利名稱或商標命名。