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不锈钢 - h9 H; f2 v% {- p
空白俗地说，不锈钢就是不容易生锈的钢，实际上一部分不锈钢，既有不锈性，又有耐酸性（耐蚀性）。不锈钢的不锈性和耐蚀性是由于其表面上富铬氧化膜（钝化膜）的形成。这种不锈性和耐蚀性是相对的。试验表明，钢在大气、水等弱介质中和硝酸等氧化性介质中，其耐蚀性随钢中铬含水量的增加而提高，当铬含量达到一定的百分比时，钢的耐蚀性发生突变，即从易生锈到不易生锈，从不耐蚀到耐腐蚀。不锈钢的分类方法很多。按室温下的组织结构分类，有马氏体型、奥氏体型、铁素体和双相不锈钢；按主要化学成分分类，基本上可分为铬不锈钢和铬镍不锈钢两大系统；按用途分则有耐硝酸不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐海水不锈钢等等，按耐蚀类型分可分为耐点蚀不锈钢、耐应力腐蚀不锈钢、耐晶间腐蚀不锈钢等；按功能特点分类又可分为无磁不锈钢、易切削不锈钢、低温不锈钢、高强度不锈钢等等。由于不锈钢材具有优异的耐蚀性、成型性、相容性以及在很宽温度范围内的强韧性等系列特点，所以在重工业、轻工业、生活用品行业以及建筑装饰等行业中获取得广泛的应用。 / U/ h# o1 B3 O
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奥氏体不锈钢
+ f* R9 l+ e! Z8 q7 t空白常温下具有奥氏体组织的不锈钢。钢中含Cr约18%、Ni 8%~10%、C约0.1%时，具有稳定的奥氏体组织。奥氏体铬镍不锈钢包括著名的18Cr-8Ni钢和在此基础上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性，但强度较低，不可能通过相变使之强化，仅能通过冷加工进行强化。如加入S，Ca，Se，Te等元素，则具有良好的易切削性。此类钢除耐氧化性酸介质腐蚀外，如果含有Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蚀。此类钢中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni，就可显著提高其耐晶间腐蚀性能。高硅的奥氏体不锈钢浓硝酸肯有良好的耐蚀性。由于奥氏体不锈钢具有全面的和良好的综合性能，在各行各业中获得了广泛的应用。
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`0 ?5 O3 |, ]2 V, h. A( Y铁素体不锈钢
9 z" }6 O9 A) J% D; T5 j% F' P9 R空白使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。含铬量在11%~30%，具有体心立方晶体结构。这类钢一般不含镍，有时还含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素，这类钢具导热系数大，膨胀系数锌瞻谆院谩⒖褂αΩ从帕嫉忍氐悖嘤糜谥圃炷痛笃⑺羝⑺把趸运岣吹牧悴考Ｕ饫喔执嬖谒苄圆睢⒑负笏苄院湍褪葱悦飨越档偷热钡悖蚨拗屏怂挠τ谩Ｂ饩都际酰ˋOD或VOD）的应用可使碳、氮等间隙元素大大降低，因此使这类钢获得广泛应用。 ' X) p9 e6 W7 W& ^' {- ]
5 a6 l5 Z) H$ j% X5 G4 w奥氏体--铁素体双相不锈钢
! c8 ~% L0 Q6 s" s: k- F& N0 ~空白奥氏体和铁素体组织各约占一半的不锈钢。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。该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点，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锈钢的475℃脆性以及导热系数高，具有超塑性等特点。与奥氏体不锈钢相比，强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能，也是一种节镍不锈钢。 & F9 L& @6 k7 Z, e" W
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马氏体不锈钢 - f5 W) W3 Q* w
空白过热处理可以调整其力学性能的不锈钢，通俗地说，是一类可硬化的不锈钢。典型牌号为Cr13型，如2Cr13 ,3Cr13 ,4Cr13等。粹火后硬度较高，不同回火温度具有不同强韧性组合，主要用于蒸汽轮机叶片、餐具、外科手术器械。根据化学成分的差异，马氏体不锈钢可分为马氏体铬钢和马氏体铬镍钢两类。根据组织和强化机理的不同，还可分为马氏体不锈钢、马氏体和半奥氏体（或半马氏体）沉淀硬化不锈钢以及马氏体时效不锈钢等。
1 n& q) B: W# J: `/ q @' @各种钢的特性及用途：
) g# ~/ [9 j E; P) n0 ]+ t: W钢号 特性 用途
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. m. M9 j- {2 A) e1 U v体 8 \! ~7 d8 W5 Z) S9 @+ P* D1 ^
钢 30418Cr-8Ni 作为一种用途广泛的钢，具有良好的耐蚀性，耐热性，低温强度和机械特性。冲压、弯曲等热加工性好，无热处理硬化现象（无磁性，使用温度-196℃~800℃） 家庭用品（1、2类餐具、厨柜，室内管线，热水器、锅炉、浴缸）、汽车配件（风挡雨刷、消声器、模制品）、医疗器具、建材、化学，食品工业、农业、船舶部件
; Q4 L; N1 ?' a: ` 304L18Cr-8Ni-低碳 作为低C的304钢，在一般状态下，其耐蚀性与304钢相似，但在焊接后或者消除应力后，其抗晶界腐蚀能力优秀。在未进行热处理的情况下，亦能保持良好的耐蚀性，一般在400以下使用（无磁性，使用温度-196℃~800℃） 应用于抗晶界腐蚀性要求高的化学、煤碳、石油产业的野外露天机器、建材、耐热零件及热处理有困难的零件
' K: m$ l/ @ k$ Z 304J113Cr-7.7Ni-2Cu 应添加Cu，其成型性，特别是拔丝性和抗时效裂纹性好，并可进行复杂形状的产品成形。其耐蚀性与304钢相同 保温瓶、厨房洗涤槽、锅、壶、保温饭盒、门把手、纺织加工机器。 % I3 R! e# @& P
31618Cr-12Ni-2.5Mo 应添加Mo，故其耐蚀性、耐大气腐蚀性和高温强度特别好，可在苛酷的条件下使用。加工硬化性优（无磁性） 海水里用设备、化学、染料、造纸。草酸、肥料等生产设备；照像、食品工业、沿海地区设施、绳索、CD杆、螺栓、螺母
% u" ?% e) w8 h- p$ P. } 316L18Cr-12Ni-2.5Mo低碳 作为316钢种的低C系列，除与316钢有相同的特性外，其抗晶界腐蚀性优。 316钢铁用途中，对抗晶界腐蚀怕有特别要求的产品
- e7 p! J9 v4 r& [ 32118Cr-9Ni-Ti 在304钢中添加Ti元素来防止晶界腐蚀。适合于在430℃~900℃温度下使用。 航空器、排管、锅炉汽包 / ^, k0 z5 B# ?% V7 o* V. ?
铁
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体
5 J) A# U4 Y/ z钢 409L11.3C-0.17Ni-低C、N 因添加了Ti元素，故其高温耐蚀性及高温强度较好 汽车排气管、热交换机、集装箱等要焊接后不热处理的产品 $ U+ d$ n( i/ t, g( y0 J
43016Cr 作为铁素体钢的代表钢种，热膨胀率低,成形性及耐氧化性优 耐热器具、燃烧器、家电产品、2类餐具、厨房洗涤槽、外部装饰材料、螺栓、螺母、CD杆、筛网
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4 S. ^$ N8 c& ~; T, g& a4 ~/ o体 $ x6 C1 ^* q4 w# R1 W k
钢 41013Cr-0.2C 作为马氏体钢的代表钢，虽然强度高，但不适合于苛酷的腐蚀环境下使用。其加工性好，热处理面硬化（有磁性）。 刀刃、机械零件、石油精炼装置、螺栓、螺母、泵杆、1类餐具（刀 、叉）。
0 n, i* e5 g2 y5 O0 `6 V 420J113Cr-0.2C 淬火后硬度高，耐蚀性好（有磁性） 餐具（刀）、涡轮机叶片 ; K+ F: t) T( ?% x1 J
420J213Cr-0.3C 淬火后，比420J1钢硬度升高（有磁性） 刀刃、管嘴、阀门、板尺、餐具（剪刀、刀） ! r( _% B6 [$ T" G9 B/ {2 A
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各种不锈钢的化学物理特性： ) X Q7 s. k. @& j a. U$ s7 C
分类 钢种 化学成分 (%) 机械性能 物理性能 类似规格钢
1 [+ m2 v0 ?; F/ h JIS C Cr Ni Mo 其它 热处理条件 曲
4 G) D4 M7 W" R# T( E$ ^服 1 F- z" a) B) `8 G/ }: h
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mm 2 ） 硬度 比热 J/g ℃ 弹性系数
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N 3 /mm 热膨胀系数 x10 -6 cm/cm/ ℃
, p) I6 w) W! V+ E(2.0~100 ℃ ) 热传导率 W/m ℃ ! a5 c6 ^4 v. d( Q5 B; r* k
(100 ℃ ) UNS AISI DIN ISO
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奥氏体 304 ≤ 0.08 18.0 % r& o+ v- T2 ^: f/ s% X
~20.0 8.00
3 d. k% h$ \( c! g4 y- T1 m~10.50 - - S ≥ 205 ≥ 520 ≥ 40 ≤ 187 ≤ 90 ≤ 200 0.05 194 17.3 16.3 S30400 304 X5CrNi18
# i E, Z/ ~# B& p# e10 11 ( _' |: W1 H- C
304L ≤ 0.030 18.0 c5 M+ }8 X8 w' a. }2 \1 L ~# r
~20.0 9.00
% w& m* ^; N8 f, q9 c' m~13.00 - - S ≥ 175 ≥ 480 ≥ 40 ≤ 187 ≤ 90 ≤ 200 0.05 194 17.3 16.3 S30403 304L X2CrNi19 6 }1 M# b9 ~5 p( C0 O6 v
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~2.2 S ≥ 155 ≥ 450 ≥ 40 ≤ 187 ≤ 90 ≤ 200 0.05 194 17.3 16.3
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6 J) k$ v1 {' D: t~3.00 - S ≥ 205 ≥ 520 ≥ 40 ≤ 187 ≤ 90 ≤ 200 0.05 194 16.0 16.3 S31600 316 X5CrNiMo17
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" \/ e" Y! E0 k, r3 CX2CrNiMo17
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321 ≤ 0.08 17.0 4 [/ d5 H- b; Y- v' e$ p% i
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XC% S ≥ 205 ≥ 520 ≥ 40 ≤ 187 ≤ 90 ≤ 200 0.05 194 16.7 16.1 S32100 321 X6CrNiTi18 * W% J5 w$ ^1 n1 y" `+ h+ P/ ?
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铁素体 409 ≤ 0.03 17.0
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9 `' ^; C* ]% u" J~0.75 A ≥ 175 ≥ 360 ≥ 25 ≤ 162 ≤ 80 ≤ 175 0.46 200 11.7 24.9 P9 f4 y# v) J7 n Y9 o
430 ≤ 0.12 16.0 - U2 p0 E; d. x
~18.0 - - - A ≥ 205 ≥ 450 ≥ 22 ≤ 183 ≤ 88 ≤ 200 0.46 200 10.4 26.4 S43000 430 X6Cr17 8.H
- A4 q" \" `0 ~. E8 y马氏体 410 ≤ 0.15 11.5 . o; Q4 k( y! ^3 g
~13.5 - - - A ≥ 205 ≥ 440 ≥ 20 ≤ 201 ≤ 93 ≤ 210 0.46 202 9.9 24.9 S41000 410 X10Cr13 3 . p! B, K6 [1 o t* W3 q9 `
420 0.16 * ~$ Q, A4 S# n
`0.25 12.0 & Z0 h/ ^ q, L7 n' l
~14.0 - - - A ≥ 225 ≥ 520 ≥ 18 ≤ 223 ≤ 97 ≤ 234 0.46 202 10.3 23.8 S42000 420 X20Cr13 4
4 U X& L) D$ J8 F: ?5 `' R 420J2 0.26
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( y: R3 C! p* ^* j~14.0 - - - -A ≥ 225 ≥ 540 ≥ 18 ≤ 235 ≤ 99 ≤ 247 0.46 202 10.3 23.8 S42000 420 X20Cr13 5 ( F0 L% A+ y# ?6 m
** 各种钢的化学物理特性 |
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发表于 2008-9-8 10:40:57