开云体育 开云平台开云体育 开云平台1.不锈钢的定义及历史 2.不锈钢中几种常见元素及作用 3.不锈钢的分类及特点 4.不锈钢的耐腐蚀性能 5.不锈钢的焊接性能特点 6.不锈钢的物理性能
不锈钢是指能耐空气、水、酸、碱、盐及其溶液和其 他腐蚀介质腐蚀的具有高度化学稳定性的合金钢的总称,对
Austenite系 304耐腐蚀/加工性,广泛应用 Duplex 系 329J1高强度/高耐腐蚀,发电/石化 沉淀硬化 系 630 高强度/高耐腐蚀,航空/宇宙
奥氏体不锈钢为面心立方结构的奥氏体组织 工业牌号可分为Cr-Ni与Cr-Ni-Mn-N两大类型 正常热处理条件下,钢的集体组织为奥氏体,在不恰当热处理或不同 受热状态下,在奥氏体集体中可能存在少量的碳化物及铁素体组织 奥氏体不锈钢不能通过热处理的方法改变它的力学性能,只能采用冷 变形的方式进行强化 可以通过加入钼、铜、硅等合金元素的方法得到适用于各种是用条件 的不同钢种,如316L、304Cu等 无磁性、良好的低温性能、易成形性和科焊接性是这类钢种的重要特 性
奥氏体,而是在于它降低钢的临界淬火速 度,在冷却时增加奥氏体的稳定性,抑制 奥氏体的分解,使高温下形成的奥氏体得 以保持到常温。在提高钢的耐腐蚀性能方 面,锰的作用不大,如钢中的 含锰量从0 到10%变化,也不使钢在空气与酸中的耐腐 蚀性能发生明显的改变。这是因为锰对提 高铁基固溶体的电极电位的作用不大,形 成的氧化膜的防护作用也很低,所以工业 上虽有以锰合金化的奥氏体钢,但它们不
不锈钢的消费快速发展,特别是中国和其它亚太地区的国家的经济的快速发展, 以及不锈钢大量进入民用领域,带动了世界不锈钢产量的快速增长
决定不锈钢性属的元素只有一种 ,这就是铬,每种不锈钢都含有一 定数量的铬。迄今为止,还没有不 含铬的不锈钢。铬之所以成为决定
氏体的元素,但低碳镍钢要获得纯奥氏 体组织,含镍量要达到24%;而只有含 镍27%时才使钢在某些介质中的耐腐蚀 性能显著改变。所以镍不能单独构成不 锈钢。但是镍与铬同时存在于不锈钢中 时,含镍的不锈钢却具有许多可贵的性 能。 基于上面的情况可知,镍作为合 金元素在不锈钢中的作用,在于它使高 铬钢的组织发生变化,从而使不锈钢的 耐腐蚀性能及工艺性能获得某些改善。
氮是奥氏体形成元素,作用是镍的30 倍左右,但是氮是气体组成,不能直接 融入钢中,锰虽然对奥氏体形成作用小 ,但是它还有个作用,就是能融入一定
另一方面由于碳和铬的亲和力很大,与铬形 成—系列复杂的碳化物。所以,从强度与耐 腐烛性能两方面来看,碳在不锈钢中的作用 是互相矛盾的。认识了这一影响的规律,我 们就可以从不同的使用要求出发,选择不同 含碳量的不锈钢。
1高耐腐蚀性 优良的表面光洁度 易于加工 优良的焊接性能 可以通过冷加工提高强度 无磁性 能够高温处理 含有高塑性,低屈服强度
钢号 301 17Cr-7Ni-低碳 301L 奥 氏 体 钢 18Cr-8Ni 17Cr-7Ni0.1N-低碳 304 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℃)。 特性 与304钢相比,Cr、Ni含量少,冷加工时抗拉强度和硬度增高, 无磁性,但冷加工后有磁性。 用途 列车、航空器、传送带、车辆、 螺栓、螺母、弹簧、筛网
高耐腐蚀性 优良的表面光洁度 易于加工 优良的焊接性能 可以通过冷加工提高强度 无磁性 能够高温处理 含有高塑性,低屈服强度
Cr当量:是将每一种铁素体化元素按其铁素体化的强烈程度折合成相 当的Cr元素的含量,并叠加后的总和。 铁素体形成元素有:Cr、Mo、Si、Nb、Al、V(钒)等 Ni当量:是将每一种奥氏体化元素按其奥氏体化的强烈程度折合成相 当的Ni元素的含量,并叠加后的总和。 奥氏体形成元素有:Ni、C、Mn、N、Cu等
高耐腐蚀性 优良的表面光洁度 易于加工 优良的焊接性能 可以通过冷加工提高强度 无磁性 能够高温处理 含有高塑性,低屈服强度
到1950年,全世界不锈钢总产量仅达到100万吨。这一时期,不锈钢的应用主要 在一些特殊要求抗腐蚀、耐高温的领域
以炉外精炼为代表的不锈钢冶炼技术、连铸技术和多辊冷轧机技术相继开发成功 ,促进了世界不锈钢的规模发展。到1990年,全世界不锈钢产量已达到1200多 万吨。这一时期,不锈钢的应用逐步民用化,开始进入寻常百姓家庭
不:锈钢中加钛或铌是为了防止晶间腐蚀 钼:和铜可以提高某些不锈钢的耐腐蚀性能 硅:是形成铁素体的元素,在一般不锈钢中为常存杂质元素 钴:提高硬度,制造刀具,但价格高,应用少 硼:当含有0.5%的时,形成奥氏体-硼化物两相组织,使焊缝的熔点降低 磷:不锈钢中是杂质元素,但在奥氏体不锈钢中的危害不像在一般钢中那样显著 硫和硒:在一般不锈钢中是常有杂质元素
特性 在304钢的基础上,减少了S、Mn含量,添加N 元素,防止塑性降低,提高强度,减少钢材厚 度。 与304相比,添加了N、Nb,为结构件用的高强 度钢。
构件、路灯、贮水罐 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 316钢的用途中,对抗晶界 腐蚀性有特别要求的产品。
是在301钢基础上,降低C含量,改善焊口的抗晶界腐蚀性;通 过添加N元素来弥补含C量降低引起的强度不足,保证钢的强度。
家庭用品(1、2类餐具、橱柜、 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 应用于抗晶界腐蚀性要求高的化 学、煤炭、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 保温瓶、厨房洗涤槽、锅、壶、 保温饭盒、门把手、纺织加工机 器。
作为低C的304钢,在一般状态下,其耐蚀性与304刚相似,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,使用温度196℃~800℃。 因添加Cu其成型性,特别是拔丝性和抗时效裂纹性好,故可进 行复杂形状的产品成形;其耐腐蚀性与304相同。
1高耐腐蚀性 优良的表面光洁度 易于加工 优良的焊接性能 可以通过冷加工提高强度 无磁性 能够高温处理 含有高塑性,低屈服强度
第 1 类(409 或410L 型)。这类钢在所有不锈钢中铬含量最低,因而最便宜,最适合在没有腐蚀或 轻微腐蚀及允许有局部轻微生锈的环境下使用。409 型不锈钢起初专门为汽车排气系统消音器(腐蚀不 严重的外部)所设计。410L 型不锈钢常用于容器、公共汽车和长途大轿车,用作液晶显示器的外框。 第 2 类(430 型)。它是一类使用最广的铁素体不锈钢,含有较高的铬,具有较好的耐蚀性,其多 数性能与 304 类似。在某些应用领域,可替代 304 型不锈钢,一般在室内使用具有足够的耐蚀性。典 型的用途包括洗衣机滚筒、室内面板等。典型的 430 经常作为 304 替代材料,用于厨房设施、洗碗机 、壶和锅等。 第 3 类(包括 430Ti、439、441 等)。与第 2 类相比,这类型牌号具有良好的焊接性和成形性。 在多数情况下,其性能甚至优于 304。典型用途Βιβλιοθήκη Baidu括水槽、热交换管(制糖业、能源等)、汽车排气系 统(比 409 寿命长)和洗衣机的焊接部位。第 3 类牌号甚至可替代 304 用于性能要求更高的场合。 第4 类(包括434、436、444 型等)。这类牌号通过添加钼增加耐蚀性,其典型的应用领域是热水 箱、太阳能热水器、汽车排气系统、电加热壶和微波炉部件、汽车装饰条和户外面板等。444 钢的耐蚀
因是向钢中添加铬作为合金元素以 后,促使其内部的矛盾运动向有利 于抵抗腐蚀破坏的方面发展。
量及其分布的形式,在不锈钢中碳的影响尤 为显著。碳在不锈钢中对组织的影响主要表 现在两方面,一方面碳是稳定奥氏体的元素
因添加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)。
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。
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。开云体育 开云官网开云体育 开云官网