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不鏽鋼材質(zhì)

時間(jiān):2009/3/11 來源:浙江香蕉视频网站江泵業有限(xiàn)公司

通俗地說,不鏽鋼就是不容易生鏽的鋼,實際上一部分不鏽鋼,既(jì)有(yǒu)不鏽性,又有耐酸性(耐蝕性)。不鏽鋼(gāng)的不鏽性和(hé)耐蝕性是由於(yú)其表麵上富鉻氧化(huà)膜(鈍化膜)的形成。這種不鏽性和耐蝕性是相對(duì)的。試驗表明,鋼在大氣、水等弱介質中和硝酸(suān)等氧化性介質中,其耐蝕性隨鋼中鉻含水量(liàng)的增加而提高(gāo),當鉻含量達到一定的百分比時,鋼的(de)耐蝕性發生突變(biàn),即(jí)從易(yì)生(shēng)鏽到(dào)不易生鏽,從不耐蝕(shí)到耐腐蝕。不鏽鋼的(de)分類方法很多。按(àn)室溫(wēn)下的組織結構分類,有馬氏體型、奧氏體型、鐵素體和雙(shuāng)相不鏽鋼;按(àn)主要化學成分分類,基本上可分為鉻(gè)不鏽鋼和鉻鎳(niè)不鏽鋼(gāng)兩大係統;按用途分則(zé)有耐硝酸不鏽鋼、耐硫酸不鏽鋼、耐海水(shuǐ)不鏽鋼等(děng)等,按耐蝕類型分可分為耐(nài)點蝕(shí)不鏽鋼、耐應力腐蝕(shí)不鏽鋼、耐(nài)晶間腐蝕(shí)不鏽(xiù)鋼(gāng)等;按(àn)功能(néng)特點分類又(yòu)可分為無磁不鏽鋼、易切(qiē)削不鏽鋼、低溫不鏽鋼、高強度不鏽鋼等等。由於(yú)不鏽鋼材具有優異的耐蝕性、成型性、相容性以及在很寬溫度範圍內的強韌性等係列特點,所以在重工(gōng)業(yè)、輕(qīng)工業、生(shēng)活(huó)用品行業以(yǐ)及建(jiàn)築裝飾等行業中獲取得廣泛的應用。
奧氏體(tǐ)不鏽鋼
  在常溫下具有奧(ào)氏體組織的不鏽(xiù)鋼。鋼中(zhōng)含Cr約18%、Ni 8%~10%、C約0.1%時,具有穩定的奧氏體組織。奧氏體(tǐ)鉻(gè)鎳不鏽鋼包括著名的18Cr-8Ni鋼和在此基礎上增加(jiā)Cr、Ni含量並加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素發展起來的高Cr-Ni係列鋼(gāng)。奧氏體不鏽鋼無磁性而且具有高韌性和塑性,但強(qiáng)度較低,不可能通過相變使之強化,僅(jǐn)能通過冷加工進行強化。如加入S,Ca,Se,Te等元素,則具有良好的易切削性。此類鋼除耐氧化性酸介質腐蝕外,如果含有Mo、Cu等元素還能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蝕。此類鋼中的含碳量(liàng)若低於0.03%或含Ti、Ni,就可顯著提高其耐晶間腐(fǔ)蝕性能。高矽(guī)的奧(ào)氏體不鏽鋼濃硝酸肯有良好(hǎo)的耐蝕性(xìng)。由於奧氏(shì)體不鏽鋼具有全麵的和良好的綜合性能(néng),在各行(háng)各業中獲(huò)得了廣泛的應用。
鐵素體不(bú)鏽鋼
  在使用狀(zhuàng)態下以鐵(tiě)素體組織為主的不鏽鋼。含鉻量在(zài)11%~30%,具(jù)有體心立方晶體結構。這類鋼一(yī)般不含(hán)鎳,有時還(hái)含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素,這類(lèi)鋼具導熱係數大,膨脹係數小(xiǎo)、抗氧化性(xìng)好、抗應力腐蝕優良等特點,多用於製造耐大氣、水蒸氣、水及氧化(huà)性酸腐蝕的零部件。這類鋼存在塑性差、焊(hàn)後(hòu)塑性和耐蝕性明顯降低等缺點,因而限製了它的應用。爐外精煉技術(AOD或VOD)的應(yīng)用可使碳、氮等(děng)間隙元素大大(dà)降低,因此使這類鋼(gāng)獲得廣泛應用。
奧氏體--鐵素體雙相不鏽鋼
  是(shì)奧氏體和鐵素體組織各約占一半的不鏽鋼。在(zài)含C較低的情況下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些(xiē)鋼還含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti,N等合金元素。該類鋼兼有(yǒu)奧氏體和鐵素體不鏽鋼的特(tè)點,與鐵素體相比,塑性、韌性更高,無室(shì)溫脆性,耐晶間腐蝕性能和焊(hàn)接性能均顯著提高,同時還保持有鐵(tiě)素體不鏽鋼的475℃脆性以及導熱係數高,具有超(chāo)塑性等特點。與奧氏體不鏽(xiù)鋼相比,強度(dù)高且耐(nài)晶間腐蝕和耐氯化物應力腐蝕有明顯提高。雙相不鏽鋼(gāng)具(jù)有優良的耐孔蝕性能,也是一種節鎳不(bú)鏽(xiù)鋼。
 
馬氏體不鏽鋼
  通過熱(rè)處理可以調整其力學性能的不鏽鋼,通(tōng)俗地(dì)說,是一類可硬化的不(bú)鏽(xiù)鋼。典型牌號(hào)為Cr13型,如2Cr13 ,3Cr13 ,4Cr13等。粹火後硬度較高,不同回火溫度具有(yǒu)不(bú)同強(qiáng)韌(rèn)性組合(hé),主要用於蒸汽輪機葉片、餐具、外科手術器械(xiè)。根據化學成分的差異,馬氏體不鏽鋼可分為(wéi)馬氏體鉻鋼和馬氏體鉻鎳鋼兩類。根據組織和強化機理的不同,還可分為馬氏體不鏽鋼(gāng)、馬氏體和半奧氏體(或半馬氏體)沉(chén)澱硬化不鏽鋼以及馬氏體時效不鏽鋼等(děng)。
 
 
代表鋼號、化學成分、室溫力學性能:
 
馬氏體不鏽鋼的代表(biǎo)鋼號為1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13等,鐵素體不(bú)鏽鋼的代表鋼號(hào)為1Cr17、1Cr17Ti、 1Cr25等,奧氏體不鏽(xiù)鋼的代表鋼號為1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni9(304)、00Cr18Ni9Ti(304L)、 0Cr17Ni12Mo2(316)、00Cr17Ni14Mo2(316L)、0Cr18Ni11Ti(321)、0Cr18Ni11Nb(347) 等,雙相不鏽鋼的(de)代表(biǎo)鋼(gāng)號為00Cr26Ni7Mo2Ti等。
 
為了清楚(chǔ),將它們列表來說明見表1、表(biǎo)2、表3。
 
表1國(guó)內不鏽鋼標準鋼號對照(zhào)表(biǎo)
中國(guó)
日本
美國
英國
德國
法國
前蘇聯
GB1220-92
GB3280-92
JIS
AISI
UNS
BS970
BS1449
DIN17440
DIN17224
NFA35-575
NFA35-576
ГОСТ
5632
 
 
 
 
 
 
 
0Cr13
SUS410S
S410
 
 
 
 
1Cr13
SUS410
410
410S21
X7Cr13
Z6C13
08X13
2Cr13
SUS420J1
420J1
420S29
X20Cr13
Z20C13
20x13
1Cr17
SUS430
430
 
 
 
 
7Cr17
SUS440A
440A
 
 
 
 
9Cr18
SUS440C
440C
 
X105CrMo17
Z100CD17
95X18
0Cr18Ni9
SUS304
304
304S15
X5CrNi189
Z6CN18.09
08X18H10
00Cr18Ni9
SUS304L
304L
304S12
X2CrNi189
Z2CN18.09
03X18H11
0Cr17Ni12Mo2
SUS316
316
316S16
X5CrNiMo1812
Z6CND17.12
 
00Cr17Ni14Mo2
SUS316L
316L
316S12
X2CrNiMo1812
Z2CND17.12
03X17H14M2
0Cr18Ni11Ti
SUS321
321
 
X10CrNiTi189
Z6CNT18.10
08X18H10T
0Cr18Ni11Nb
SUS347
347
347S17
X10CrNiNb189
Z6CNNb18.10
08X18H12F
 
表2馬氏體、鐵素(sù)體、奧氏體、雙(shuāng)相不鏽鋼的化(huà)學成分
鋼號
C
Si
Mn
Cr
Ni
Mo
Ti
Nb
S
P
2Cr18Ni9
0.12-0.22
≤1.0
≤2.0
17-19
8-11
 
 
 
≤0.03
≤0.035
1Cr18Ni9(304)
≤0.015
≤1.0
≤2.0
17-19
8-10
 
 
 
≤0.03
≤0.035
0Cr18Ni9(304L)
≤0.08
≤1.0
≤2.0
17-19
8-11
 
 
 
≤0.03
≤0.035
1Cr18Ni9Ti
≤0.12
≤1.0
≤2.0
17-19
8-11
 
5×(C-0.02~0.8)
 
≤0.03
≤0.035
0Cr18Ni9Ti(321)
≤0.08
≤1.0
≤2.0
17-19
8-11
 
5×C%~0.7
 
≤0.03
≤0.035
0Cr18Ni11Nb(347)
≤0.08
≤1.0
≤2.0
17-19
9-12
 
 
≤10×C%
≤0.03
≤0.035
0Cr17Ni12Mo2(316)
≤0.08
≤1.0
≤2.0
16-19
11-15
1.8-2.5
5×C%~0.7
 
≤0.03
≤0.035
00Cr26NiMo2Ti(雙相)
≤0.03
0.4-0.8
≤1.5
25-27
6.5-7.5
1.5-2.5
0.3-0.5
 
≤0.03
≤0.035
1Cr13(410)
≤0.15
≤1.0
≤1.0
11.5-13.5
 
 
 
 
≤0.03
≤0.035
2Cr13(420)
0.16-0.25
≤1.0
≤1.0
12-14
 
 
 
 
≤0.03
≤0.035
3Cr13
0.26-0.35
≤1.0
≤1.0
12-14
 
 
 
 
 
≤0.03
4Cr13
0.36-0.45
≤1.0
≤1.0
12-14
 
 
 
 
 
≤0.03
1Cr17(430)
≤0.12
≤0.8
≤0.8
16-18
 
 
 
 
 
≤0.03
1Cr17Ti
≤0.12
≤0.8
≤0.8
16-18
 
 
5×C%~0.8
 
 
≤0.03
0Cr17Ti
≤0.08
≤0.8
≤0.8
16-18
 
 
5×C%~0.8
 
 
≤0.03
1Cr25Ti
≤0.12
≤1.0
≤0.8
20-27
 
 
5×C%~0.8
 
 
≤0.03
 
表3馬氏體、鐵素體、奧氏體和雙相不鏽鋼的室溫(wēn)力學性能
鋼號
熱處理製(zhì)度
σbMpa
 σsMpa
δ(%)
ψ(%)
2Cr18Ni9
1100-1150oC水冷
568
216
40
55
1Cr18Ni9
1100-1150oC水冷
539
196
45
50
1100oC水冷
540-706
201-382
48.8-69
59.5-81
0Cr18Ni9(304)
1080-1130oC水冷
490
196
45
60
1Cr18Ni9Ti
920-1150oC水冷
540
205
40
45
1100oC水冷
541-790
196-510
40-81
55-79.5
0Cr18Ni9Ti(321)
950-1050oC水冷(lěng)
541
196
40
55
1100oC水冷
554-653
245-328
46-62
57.2-78.3
00Cr18Ni10
1050-1100oC水冷
480
177
40
60
1100oC水冷
510-745
196-490
45-68.5
68-81.5
0Cr18Ni11Nb
900-1100oC水冷
520
205
40
50
1100oC水冷
539-632
235-304
40-57
63.5-75.5
1Cr18Ni12Mo2Ti
1000-1100oC水冷
530
205
40
55
00Cr18Ni17Mo2Ti
1000-1100oC水冷
539-767
216-414
41.2-67
55-77.5
00Cr17Ni4Mo2Ti
1010-1150oC水冷(lěng)
480
177
40
60
1050oC水冷
260
578
54
60
0Cr17Ni14Mo2(316L)
1010-1050oC水冷
480
177
40
60
1050oC水冷
265
578
54
76
1100oC水冷
230-225
505-554
56-63.5
76-81
00Cr26Ni7Mo2Ti
1080oC水冷
674
544
29.6
66.8
1Cr13(410)
1000-1050oC淬火(油、水冷)700-790oC回火(油、水、空冷)
588
412
20
60
2Cr13(420)
1000-1050oC淬火(huǒ)(油(yóu)、水冷)660-770oC回火(油、水、空冷)
647
441
16
55
1Cr17(430)
750-800oC空(kōng)冷
450
205
22
50
750-800oC空(kōng)冷
412-632
245-485
20-57
50-80.5
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