常用不锈钢介绍
不锈钢(Stainless Steel)又称不锈耐酸钢,是指耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学腐蚀介质的钢。
在实践中,耐弱腐蚀介质腐蚀的钢通常称为不锈钢,而耐化学介质腐蚀的钢称为耐酸钢。由于化学成分的差异,前者不一定耐化学介质腐蚀,而后者一般不锈。
不锈钢的耐蚀性取决于钢中所含的合金元素。
种类
不锈钢通常根据组织状态分为:马氏体钢、铁素体钢、奥氏体钢等。此外,可分为:铬不锈钢、铬镍不锈钢、铬锰氮不锈钢等。
1、铁素体不锈钢:铬含量12%~30%。其耐腐蚀性、韧性和可焊性随铬含量的增加而提高,氯化物的应力腐蚀性能优于其他不锈钢。属于这一类Crl7、Cr17Mo2Ti、Cr25,Cr25Mo3Ti、Cr28等等。铁素体不锈钢含铬量高,耐腐蚀性好,抗氧化性好。然而,机械性能和工艺性能较差,主要用于耐酸性结构和抗氧化钢。这种钢能抵抗大气、硝酸盐和盐水溶液的腐蚀,具有高温抗氧化性能好、热膨胀系数小的特点。用于硝酸盐和食品工厂设备,也可生产燃气轮机部件等高温工作部件。
2、奥氏体不锈钢:含铬量超过18%,还含有 8%左右的镍和少量钼、钛、氮等元素。综合性能好,耐多种介质腐蚀。奥氏体不锈钢的常用品牌有1Cr18Ni9、0Cr19Ni9等。0Cr19Ni9钢的wC<0.08%,钢号被标记为0。这种钢含有大量的Ni和Cr,使钢在室温下呈奥氏体状态。这种钢具有良好的塑性、韧性、焊接性和耐腐蚀性,在氧化还原介质中具有良好的耐腐蚀性,用于制造耐腐蚀容器和设备衬里、输送管道、耐硝酸设备部件等耐酸设备。奥氏体不锈钢一般采用固溶处理,即钢加热至1050~1150℃,然后水冷,以获得单相奥氏体组织。
3、奥氏体 - 铁素体双相不锈钢:具有奥氏体和铁素体不锈钢的优点,超塑性。不锈钢约占奥氏体和铁素体组织的一半。C在较低的情况下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。还含有一些钢Mo、Cu、Si、Nb、Ti,N等待合金元素。这种钢具有奥氏体和铁素体不锈钢的特点。与铁素体相比,它具有更高的塑性和韧性,无室温脆性,显著提高了晶间耐腐蚀性和焊接性,并保持了铁素体不锈钢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。4、马氏体不锈钢:强度高,但塑性和可焊性较差。马氏体不锈钢的常用牌号有1Cr13、3Cr13等,由于碳含量高,强度、硬度和耐磨性高,但耐腐蚀性稍差,用于弹簧、汽轮机叶片、水压机阀等机械性能要求高、耐腐蚀性要求一般的部件。这种钢是在淬火和回火后使用的。
国际不锈钢标签方法
美国钢铁学会用三位数标记各种标准级可锻不锈钢。
①奥氏体不锈钢用200和300系列数字标记。
②用400系列数字表示铁素体和马氏体不锈钢。一些普通的奥氏体不锈钢
标注302、 304、 316和310。
③铁素体不锈钢标有430和446,马氏体不锈钢 标有410、420和446440C为标
记住,双相(奥氏体-铁素体)。
④专利名称或商标名称通常用于不锈钢、沉淀硬化不锈钢和含铁量低于50%的高合金。
①化学成分用国际化学元素符号和表示化学成分,用阿拉伯字母表示成分含量:
比如:中俄 12CrNi3A。
②用固定数字表示钢系列或数字;如:美国、日本、300系、400系、200系。
③序号由拉丁字母和顺序组成,只表示用途。
我国编号规则
①使用元素符号
②用途、汉语拼音、平炉钢:P、 沸腾钢:F、 镇静钢:B、甲类钢:A、T8:特8、
GCr15:滚珠
◆合结钢、弹簧钢,如:20CrMnTi 60SiMn、(用万分之几表示C含量)
◆不锈钢、合金工具钢(千分之几)C如:1Cr18Ni9 千分之一(即
0.1%C),不锈 C≤0.08% 如0Cr18Ni9,超低碳C≤0.03% 如0Cr17Ni13Mo
304
304不锈钢是不锈钢中常见的材料,密度为7.93 g/cm3,该行业也被称为18/8不锈钢。耐高温800度,加工性能好,韧性高,广泛应用于工业、家具装饰行业和食品医疗行业。
抗拉强度 σb (MPa)≥520
屈服强度 σ0.2 (MPa)≥205
伸长率 δ5 (%)≥40
截面收缩率 ψ (%)≥60
硬度:≤187HBW;≤90HRB;≤200HV
密度(20℃,g/cm3):7.93
熔点(℃):1398~1454
比热容(0~100℃,KJ·kg-1K-1):0.50
热导率(W·m-1·K-1):(100℃)16.3,(500℃)21.5
线胀系数(10-6·K-1):(0~100℃)17.2,(0~500℃)18.4
电阻率(20℃,10-6Ω·m):0.73
纵向弹性模量(20℃,KN/mm2):193
301
301不锈钢带是一种亚稳奥氏体不锈,在还原介质中耐腐蚀性差,在酸碱盐等化学介质中耐腐蚀性差,因此不建议腐蚀恶劣的环境。
不锈钢在形变时呈现出明显的加工硬化现象,被用于要求较高强度的各种场合。
301对应中国新牌号的不锈钢:12Cr17Ni7 旧牌号1Cr17Ni7 。
化学成分%
C:≤0.15 ,
Si :≤1.0 ,
Mn :≤2.0 ,
Cr :16.0~18.0 ,
Ni :6.0-8.0,
S :≤0.03 ,
P :≤0.045
302302不锈钢本质上是含碳量较高的304不锈钢的变种,通过冷轧可以获得较高的强度。
302不锈钢属于国际不锈钢标签方法 。302不锈钢--S30210(美国AISI,ASTM)
302对应的中国牌号是1Cr18Ni9
302不锈钢 GB/T1220-1992
C≤0.15
Mn≤2.00
Si≤1.00
P≤0.035
S≤0.030
Ni≤8.00-10.00
Cr≤17.00-19.00
302B这是一种含硅量较高的不锈钢,它具有较高的抗高温氧化性能。303和303Se
303不锈钢是一种易切割的不锈耐磨酸钢,分别含有硫和硒,用于要求易切割和高表面清洁度。
这两种不锈钢易切割,分别含有硫和硒,主要要求易切割、表面光浩度高。303Se由于在这种情况下,这种不锈钢具有良好的热加工性能,因此也用于制造需要热头的零件。
C :≤0.15%
Si :≤1.00%
Mn :≤2.00%
P :≤0.20%
S :≥ 0.15%
Cr :17.00-19.00(%)
Ni :8.00-10.00(%)
Mo :≤0.6%
304L
304L不锈钢又称超低碳不锈钢,是一种通用的不锈钢材料,广泛应用于生产综合性能好(耐腐蚀、成型)的设备和部件。它是一种低碳含量的304不锈钢,用于需要焊接的场合。较低的碳含量使焊缝附近的热影响区域的碳化物最小化,碳化物可能导致不锈钢在某些环境中的晶间腐蚀(焊接腐蚀)。
304L不锈钢是一种通用的不锈钢材料。
304L不锈钢牌号:
老标准JB/T 4237-1992 对应 00Cr19Ni10
新标准GB/T 20878-2007 不锈钢、耐热钢和化学成分
及 GB 24511 2009 不锈钢板及钢带
上对应 022Cr19Ni10,其含碳量约0.03%
统一数字代码 S30403区别于304的S30408
304N是一种含氮的不锈钢,加氮是为了提高钢的强度。
305和384
305不锈钢对应国产品牌1Cr18Ni12
GB/T1220-1992
SUS305它是奥氏体不锈钢。与304相比,镍含量高。焊接部件具有优异的弯曲性和功能性。电子部件具有很强的非磁性和冷轧成形性,适合深加工。305不锈钢用途:西餐具和电子部件。
这两种不锈钢镍含量高,加工硬化率低,适用于各种冷成型要求高的场合。
不锈钢主要用于制作焊条。
国标牌号:06Cr20Ni11
●308钢化学成分①:
碳 C:≤0.08
锰 Mn:≤2.00
硅 Si:≤0.75
铬 Cr:19.0~21.0
镍 Ni②:10.0~12.0
磷 P:≤0.045
硫 S:≤0.03
309、310、314及330
309不锈钢。309S不锈钢--S30908(美国AISI,ASTM) 309S。钢厂生产的比较多309S不锈钢具有良好的耐腐蚀性和耐高温性。980°C高温。主要用于锅炉、化工等行业。309和309S相比之下,不含硫S含量。为了提高钢在高温下的抗氧化性和蠕变强度,这一系列不锈钢的镍铬含量相对较高。30S5和310S这是309和310不锈钢的变种。不同的只是碳含量低,以尽量减少焊缝附近沉淀的碳化物。330不锈钢具有特别高的耐渗碳性和耐热性。
309不锈钢作用不锈钢不会产生腐蚀、点蚀、腐蚀或磨损。不锈钢也是建筑金属材料中强度最高的材料之一。由于不锈钢具有良好的耐腐蚀性,结构部件可以永久保持工程设计的完整性。铬不锈钢还集机械强度和高延展性于一体,易于加工和制造零件,可满足建筑师和结构设计师的需要。
316和317
316牌号06Cr17Ni12Mo2,因添加Mo元素大大提高了其耐腐蚀性和高温强度,可达到耐高温1200-1300可在恶劣条件下使用。
主要用于纸浆造纸设备热交换器、染色设备、胶片冲洗设备、管道、沿海建筑外部材料。2013年也用于电磁阀领域,主要用于外壳、夹、球、阀体、阀座、螺母、阀杆等。
这两种不锈钢含有铝,因此在海洋和化学工业环境中的耐腐蚀性远远优于304不锈钢。其中,316型不锈钢由低碳不锈钢变种316L、高强度不锈钢含氮316N合硫量高的不锈钢易切割316F。321、347及348
奥氏体不锈钢相当于国内0Cr18Ni10Ti
美国品牌为:321S32100、TP321
它是一种不锈钢,分别具有钛、铌、钽和铌的稳定性,适用于高温下的焊接构件。348是一种适用于核动力工业的不锈钢,对钽和钻的合量有一定的限制。
321不锈钢是Ni-Cr-Ti奥氏体不锈钢与304非常相似,然而,由于添加了金属钛,它具有更好的耐晶界腐蚀性和高温强度。由于添加了金属钛,碳化铬的形成得到了有效的控制。
NAS 825
NAS 825是一种含有高镍的先进耐腐蚀合金,对氧化和非氧化酸具有优异的耐腐蚀性。用于各种化工设备和 机