一、 不銹鋼是什么鋼?
不銹鋼是鋼的一個種類,鋼是指含有碳(C)量在2%以下的稱之為鋼,大于2%是鐵。鋼在冶煉過程中加入鉻(Cr)、鎳(Ni)、錳(Mn)、硅(Si)、鈦(Ti)、鉬(Mo)等合金元素改善了鋼的性能使鋼具有了耐腐性(即不上銹)就是我們常說的不銹鋼。
“鋼”和“鐵”究竟是何物,有什么特性,又有什么關(guān)系,我們平時所說的304、304L、316、 316L又是怎么來的,相互之間又有什么區(qū)別?
鋼:以鐵為主要元素、含碳量一般在2%以下,并含有其他元素的材料。——GB/T 13304-91《鋼分類》
鐵:一種金屬元素,原子序號26。鐵材料有很強(qiáng)的鐵磁性,并有良好的可塑性和導(dǎo)熱性。
不銹鋼:耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質(zhì)或具有不銹性的鋼種。通常使用的鋼種為304、304L、316、 316L,是奧氏體不銹鋼的300系列鋼。
二、為什么不銹鋼有不同的鋼號?
不銹鋼在冶煉過程當(dāng)中,由于加入合金元素品種不同,不同品種加入量的不同。其特性也是不同的,為了加以區(qū)別則冠上了不同的鋼號,下面是常見裝飾用不銹鋼不同鋼號“合金元素”含量表僅供參考:
化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù),%)
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鋼號
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碳
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硅
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錳
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磷
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硫
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鉻
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鎳
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304
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≤0.08
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≤1.00
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≤2.00
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≤0.045
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≤0.03
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18-20
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8-10
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301
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≤0.15
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≤1.00
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≤2.00
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≤0.045
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≤0.03
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16-18
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6-8
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202
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≤0.15
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≤1.00
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7.5-10
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≤0.05
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≤0.03
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17-19
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4-6
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201
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≤0.15
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≤1.00
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5.5-7.5
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≤0.05
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≤0.03
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16-18
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3.5-5.5
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常見分類:
通常按金相組織分為:
通常,按照金相組織,把普通的不銹鋼分為三類:奧氏體型不銹鋼、鐵素體型不銹鋼、馬氏體型不銹鋼。在這三類基本金相組織基礎(chǔ)上,為了特定需求與目的,又衍生出了雙相鋼、沉淀硬化型不銹鋼和含鐵量低于50%的高合金鋼。
1、奧氏體型不銹鋼。
基體以面心立方晶體結(jié)構(gòu)的奧氏體組織(CY相)為主,無磁性,主要通過冷加工使其強(qiáng)化(并可能導(dǎo)致一定的磁性)的不銹鋼。美國鋼鐵協(xié)會以200和300系列的數(shù)字標(biāo)示,如304。
2、鐵素體型不銹鋼。
基體以體心立方晶體結(jié)構(gòu)的鐵素體組織((a相)為主,有磁性,一般不能通過熱處理硬化,但冷加工可使其輕微強(qiáng)化的不銹鋼。美國鋼鐵協(xié)會以430和446為標(biāo)示。
3、馬氏體型不銹鋼。
基體為馬氏體組織(體心立方或立方),有磁性,通過熱處理可調(diào)整其力學(xué)性能的不銹鋼。美國鋼鐵協(xié)會以410, 420以及440數(shù)字標(biāo)示。馬氏體在高溫下具有奧氏體組織,當(dāng)以適當(dāng)?shù)乃俣壤鋮s至室溫時,奧氏體組織能夠轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體(即淬硬)。
4、奧氏體一鐵素體(雙相)型不銹鋼。
基體兼有奧氏體和鐵素體兩相組織,其中較少相基體的含量一般大于15%,有磁性,可通過冷加工使其強(qiáng)化的不銹鋼,329是典型的雙相不銹鋼。與奧氏體不銹鋼相比,雙相鋼強(qiáng)度高,耐晶間腐蝕和耐氯化物應(yīng)力腐蝕及點腐蝕能力均有明顯提高。
5、沉淀硬化型不銹鋼。
基體為奧氏體或馬氏體組織,并能通過沉淀硬化處理使其硬化的不銹鋼。美國鋼鐵協(xié)會以600系列的數(shù)字標(biāo)示,如630,即17-4PH。
一般來說,除合金外,奧氏體不銹鋼的耐腐蝕性是比較優(yōu)異的,在腐蝕性較低的環(huán)境中,可以采用鐵素體不銹鋼,在輕度腐蝕性環(huán)境中,若要求材料具有高強(qiáng)度或高硬度,可以采用馬氏體不銹鋼和沉淀硬化不銹鋼。