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不鏽鋼在工業上的應用

发布日期:2018-11-2 点击次数:235 标签:

不鏽鋼(Stainless Steel)是不锈耐酸钢的简称,耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质或具有不锈性的钢种称为不鏽鋼;而将耐化學介质腐蚀(酸、碱、盐等化學浸蚀)的钢种称为耐酸钢。由于两者在化學成分上的差异而使他们的耐蚀性不同,普通不鏽鋼一般不耐化學介質腐蝕,而耐酸鋼則一般均具有不鏽性。

一、不鏽鋼按材质分类:

1、铁素体不鏽鋼:含铬12%~30%。其耐蚀性、韧性和可焊性随含铬量的增加而提高,耐氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不鏽鋼。属于这一类的有Crl7、Cr17Mo2Ti、Cr25,Cr25Mo3Ti、Cr28等。铁素体不鏽鋼因为含铬量高,耐腐蚀性能与抗氧化性能均比较好,但机械性能与工艺性能较差,多用于受力不大的耐酸结构及作抗氧化钢使用。这类钢能抵抗大气、硝酸及盐水溶液的腐蚀,并具有高温抗氧化性能好、热膨胀系数小等特点,用于硝酸及食品工厂设备,也可制作在高温下工作的零件,如燃气轮机零件等。

2、奧氏體不鏽鋼:含铬大于18%,还含有 8%左右的镍及少量钼、钛、氮等元素。综合性能好,可耐多种介质腐蚀。奧氏體不鏽鋼的常用牌號有1Cr18Ni90Cr19Ni9等。0Cr19Ni9钢的Wc<0.08%,钢号中标记为“0”。这类钢中含有大量的Ni和Cr,使钢在室温下呈奧氏體状态。这类钢具有良好的塑性、韧性、焊接性和耐蚀性能,在氧化性和还原性介质中耐蚀性均较好,用来制作耐酸设备,如耐蚀容器及设备衬里、输送管道、耐硝酸的设备零件等。奧氏體不鏽鋼一般采用固溶处理,即将钢加热至1050~1150℃,然后水冷,以获得单相奧氏體组织。

3、奧氏體 - 铁素体双相不鏽鋼:兼有奧氏體和铁素体不鏽鋼的优点,并具有超塑性。奧氏體和铁素体组织各约占一半的不鏽鋼。在含C较低的情况下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些钢还含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti,N等合金元素。该类钢兼有奧氏體和铁素体不鏽鋼的特点,与铁素体相比,塑性、韧性更高,无室温脆性,耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高,同时还保持有铁素体不鏽鋼的475℃脆性以及導熱系數高,具有超塑性等特点。与奧氏體不鏽鋼相比,强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。双相不鏽鋼具有优良的耐孔蚀性能,也是一种节镍不鏽鋼。

4、馬氏體不鏽鋼:强度高,但塑性和可焊性较差。馬氏體不鏽鋼的常用牌號有1Cr13、3Cr13等,因含碳较高,故具有较高的强度、硬度和耐磨性,但耐蚀性稍差,用于力学性能要求较高、耐蚀性能要求一般的一些零件上,如弹簧、汽轮机叶片、水压机阀等。这类钢是在淬火、回火处理后使用的。

5、沉淀硬化不鏽鋼:基体为奧氏體或馬氏體组织,沉淀硬化不鏽鋼的常用牌號有04Cr13Ni8Mo2Al等。其能通过沉淀硬化(又称时效硬化)处理使其硬(强)化的不鏽鋼。


二、不鏽鋼按牌号分类

200系列:鉻--镍 奧氏體不鏽鋼

300系列:鉻-镍 奧氏體不鏽鋼

301:延展性好,用于成型産品。也可通過機械加工使其迅速硬化。焊接性好。抗磨性和疲勞強度優于304不鏽鋼。

302:耐腐蝕性同304,由于含碳相對要高因而強度更好。

303:通過添加少量的硫、磷使其較304更易切削加工。

304:目前常用型號,即18/8不鏽鋼。GB牌號爲06Cr19Ni10

309:較之304有更好的耐溫性。

316:繼304之後,第二個得到最廣泛應用的鋼種,主要用于食品工業、制藥行業和外科手術器材,添加钼元素使其獲得一種抗腐蝕的特殊結構。由于較之304其具有更好的抗氯化物腐蝕能力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级不鏽鋼通常也符合这个应用级别。

321:除了因爲添加了钛元素降低了材料焊縫鏽蝕的風險之外,其他性能類似304

347:添加安定化元素铌,适于焊接 航空器具零件及化學设备。

400

系列:铁素体和馬氏體不鏽鋼。

408:耐熱性好,弱抗腐蝕性,11%Cr8%Ni

409:最廉价的型号(英美),通常用作汽车排气管,属铁素体不鏽鋼(铬钢)。

410:馬氏體(高强度铬钢),耐磨性好,抗腐蚀性较差。

416:添加了硫改善了材料的加工性能。

420刃具級馬氏體钢,类似布氏高铬钢这种最早的不鏽鋼。也用于外科手术刀具,可以做的非常光亮。

430:铁素体不鏽鋼,装饰用,例如用于汽车饰品。良好的成型性,但耐温性和抗腐蚀性要差。

440:高強度刃具鋼,含碳稍高,經過適當的熱處理後可以獲得較高屈服強度,硬度可以達到58HRC,属于最硬的不鏽鋼之列。最常见的应用例子就是剃須刀片。常用型号有 三种:440A440B440C,另外還有440F(易加工型)。

500系列:耐熱鉻合金鋼。

600系列:馬氏體沉淀硬化不鏽鋼。

630:最常用的沉淀硬化不鏽鋼型号,通常也叫17-417%Cr4%Ni


三、各种不鏽鋼的特性和用途


四、国内不鏽鋼主要生产厂家
太钢、宝钢、酒钢、张浦、联众、吴航、宁波宝欣、泰山钢铁、青山钢铁、东方特钢、金汇、西南不鏽鋼

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