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1.什么是不锈钢?
不锈钢是在普通碳钢的基础上,加入一组铬的质量分数( wCr )大于 12%
合金元素的钢材,它在空气作用下能保持金属光泽,也就是具有不生锈的特性。这是由于在这类钢中含有一定量的铬合金元素,能使钢材表面形成一层不溶解于某些介质的坚固的氧化薄膜(钝化膜),使金属与外界质隔离而不发生化学作用。在这类钢中,有些除含较多的铬(
Cr )外,还匹配加入较多的其他合金元素,如镍( Ni
),使之在空气中、水中、蒸汽中、都具有很好的化学稳定性,而且在许多种酸、碱、盐的水溶液中也有足够的稳定性,甚至在高温或低温环境中,仍能保持其耐腐蚀的优点。
2.不锈钢分类方法有几种?
按主要化学组成分铬不锈钢、铬镍不锈钢和铬锰氮不锈钢等;也可以以性能特点分成耐酸不锈钢和耐热不锈钢等;通常以金相组织进行分类。按金相组织分为:铁素体(F)型不锈钢、马氏体(M)型不锈钢、奥氏体
— 铁素体(A—F)型双相不锈钢、奥氏体 — 马氏体(A—M)型双相不锈钢和沉淀硬化(PH)型不锈钢。
(1) 铁素体型不锈钢 F 铁素体具有磁性,它的内部显微组织为铁素体,其铬的质量分数在
11.5%~32.0% 范围内。但是碳的含量极低
<0.2%,不可淬火。随着铬含量的提高,其耐酸性也提高,加入钼(Mo)后,则可提高耐酸腐蚀性和抗应力腐蚀的能力。
(2) 马氏体型不锈钢 M 其显微组织为马氏体,马氏体不锈钢同样也具有磁性,这类钢中铬的质量分数为
11.5%-18.0% 但碳的质量分数最高达 0.6%
。碳含量增高,提高了钢的强度和硬度。在这类钢中加入的少量镍可以促使生成马氏体,同时又能提高其耐蚀性。这类钢具有一定的耐蚀性和较好的热稳定性以及热强性,可以作为温度低于
700℃
以下长期工作的耐热钢使用。它广泛用来制造对韧性和冲击韧度要求较高的零件,如汽轮机的叶片、内燃机排气阀和医疗器械。
(3) 奥氏体型不锈钢 F
其显微组织为奥氏体,它是在高铬不锈钢中(17—26%)添加适当的镍(镍的质量分数为
8%-25%)而形成的,具有奥氏体型不锈钢不能利用热处理使晶粒细化,也不能经过淬火来提高其硬度。这类钢的冷加工硬化程度高,通常没有磁性,经过冷作可在钢内析出少量铁素体或马氏体的组织,会出现少量磁性。奥氏体型的钢板的综合性能最好,既有足够的强度,又有极好的塑性同时硬度也不高,这也是它们被广泛采用的原因之一。奥氏体型不锈钢同绝大多数的其它金属材料相似,其抗拉强度、屈服强度和硬度,随着温度的降低而提高;塑性则随着温度降低而减小。其抗拉强度在温度
15~800
范围内增大较快,温度进一步降低时则变化缓慢,而屈服强度有增长是较为均匀的。更重要的是:随着温度的降低,其冲击韧度减少缓慢,并不存在脆性转变温度。
(4)其他特殊材料的应用领域开发出特殊材料。例如:所说的奥氏体一铁素体型双钢,
其显微组织为奥氏体加铁素体。它含有 18-25% 的铬, 4-7% 的镍以及 4% 的钼。镍、镍 - 铜、镍 -
铬以及其他以镍 - 铬为基础的特殊不锈钢也属于此类。此类特殊材料具有特殊的特性,有固定的材料名称,如ronifer,Nikrofer,AIIoy,ferrotherm,HasteIIoy,IncoIoy,InconeI,MoneI
。这些材料也有属材料号及其化学成份。
3.中国与世界各地区不锈钢钢号近似对照
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中 国 GB
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中国台湾 GNS
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日 本 JIS
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韩 国 KS
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印 度 IS
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美 国
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加 拿 大 CSA
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墨 西 哥 DGN
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澳 大 利 亚
AS |
|
ASTM
|
UNS
|
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奥氏体型不锈钢
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1Cr17Mn6Ni5N
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201
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SUS201
|
STS201
|
10Cr17Mn6N4N 20
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201
|
S20100
|
201
|
-- |
201--2
|
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1Cr18Mn8Ni5N
|
202
|
SUS202
|
STS202
|
|
202
|
S20200
|
202
|
-- |
-- |
|
1Cr17Ni7
|
301
|
SUS301
|
STS301
|
10Cr17Ni7
|
301
|
S30100
|
301
|
-- |
301
|
|
1Cr18Ni9
|
302
|
SUS302
|
STS302
|
|
302
|
S30200
|
302
|
302
|
302
|
|
Y1Cr18Ni9
|
303
|
SUS303
|
STS303
|
|
303
|
S30300
|
303
|
303
|
303
|
|
Y1Cr18Ni9Se
|
303Se
|
SUS303Se
|
STS303Se
|
|
303Se
|
S30323
|
303Se
|
303Se
|
-- |
|
0Cr19Ni9
(0Cr18Ni9) |
304
|
SUS304
|
STS304
|
07Cr18Ni9
|
304
304II |
S30400
|
304
|
304
|
304
|
|
00Cr19Ni10
(00Cr18Ni10) |
304L
|
SUS 304L
|
STS 304L
|
02Cr18Ni11
|
304L
|
S30403
|
304L
|
-- |
304L
|
|
0Cr19Ni19N
|
304N1
|
SUS304N1
|
STS 304N1
|
-- |
304N
|
S30451
|
-- |
-- |
-- |
|
0Cr19Ni10NbN
|
304N2
|
SUS304N2
|
STS304N2
|
-- |
XM21
|
S30452
|
-- |
-- |
-- |
|
00Cr18Ni10N
|
304LN
|
SUS304LN
|
STS304LN
|
-- |
304LN
|
S30453
|
-- |
-- |
-- |
|
1Cr18Ni12
(1Cr18Ni12Ti) |
305
|
SUS305
|
STS305
|
-- |
305
|
S30500
|
305
|
305
|
-- |
|
0Cr23Ni13
|
309S
|
SUS309S
|
STS309S
|
-- |
309S
|
S30908
|
309S
|
309S
|
-- |
|
0Cr25Ni20
(1Cr25Ni20Si2) |
310S
|
SUS310S
|
STS310S
|
-- |
310S
|
S31008
|
310S
|
310S
|
310S
|
|
0Cr17Ni12Mo2
|
316
|
SUS316
|
STS316
|
04Cr17Ni12Mo2
|
316
|
S31600
|
316
|
316
|
316
|
|
0Cr18Ni12MoTi
|
-- |
-- |
|
04Cr17Ni12Mo2Ti
20 |
316Ti
|
S31635
|
-- |
-- |
316Ti
|
|
00Cr17Ni14Mo2
|
316L
|
SUS 316L
|
STS 316L
|
02Cr17Ni12Mo2
|
316L
|
S31603
|
316L
|
-- |
316L
|
|
0Cr17Ni12Mo2N
|
316N
|
SUS 316N
|
STS316N
|
-- |
316N
|
S31651
|
-- |
-- |
-- |
|
00C 17Ni13Mo2N
|
316LN
|
SUS316LN
|
STS316LN
|
-- |
316LN
|
S31653
|
-- |
-- |
-- |
|
0Cr18Ni12Mo2Cu2
|
316J1
|
SUS316J1
|
STS316J1
|
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
|
00Cr18Ni14Mo2Cu2 |
316J 1L
|
SUS316J 1L
|
STS316J 1L
|
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
|
0Cr19Ni13Mo3
|
317
|
SUS317
|
STS317
|
-- |
317
|
S31700
|
317
|
317
|
317
|
|
1Cr18Ni12MoTi
|
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
|