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不锈钢常识问答

作者：2008/6/25 13:45:23

一、什么是不锈铁？不锈铁和不锈钢有什么区别？

答：在钢中含铬量大于12.5%以上，具有较高的抵抗外界介质（酸、碱盐）腐蚀的钢，称为不锈钢。根据钢内的***状况，不锈钢可分为马氏体型、铁素体型、奥氏体型、铁素体—奥氏体型，沉淀硬化型不锈钢，依据***标准GB3280—92规定，共有55个规定。在日常生活中我们接触较多的奥氏体型不锈钢（有人称之为镍不锈）和马氏型不锈钢（有人称之为不锈铁）两大类。奥氏体型不锈钢典型的牌号为0Cr18Ni9，即“304”和1Cr18Ni9Ti。马氏体型不锈钢就是我们制造刀剪的不锈钢，牌号主要有2Cr13、3Cr13、6Cr13、7Cr17等。由于这两类不锈钢***成分的差异，使其内装金属显微***也不相同。奥氏体型不锈钢由于在钢中加入较高的铬和镍（含铬在18%左右，Ni在4%以上），钢的内部***呈现一种叫奥氏体的***状态，这种***是没有导磁性的，不能被磁铁所吸引。常用来作装饰材料，如汽轮机叶片、刃具类、喷咀、阀座、阀门、量具、轴承等等。制作刀剪类的不锈钢要采用马氏体型不锈钢。因为刀剪具有剪切物品的功能，必须有锋利度，要有锋利度必须有一定的硬度。这类不锈钢必须通过热处理使其内部发生***转变。增加硬度后才能作刀剪。但这类不锈钢内部***为回火马氏体，具有导磁性，可被磁铁吸引。因此不能简单地用是否有磁性来说明不锈钢。

二、不锈钢腐蚀的涵义和分类？
答：在腐蚀环境中,金属与周围介质由于化学或电化学作用而引起的***称为腐蚀.
在腐蚀环境中,当不锈钢选择不当时,同样会产生腐蚀.腐蚀有很多分类方法.
1.按作用的性质可分为化学腐蚀和电化学腐蚀.
2.按腐蚀的形态可分为一般(***,均匀)腐蚀.所谓一般腐蚀,系措腐蚀分布在整个不锈钢表面上,所谓局部腐蚀点蚀,缝隙腐蚀, 应力腐蚀,腐蚀疲劳,选择性腐蚀,冲刷腐蚀等.
3.按腐蚀发生的环境和条件可分为大气腐蚀,工业水腐蚀,土壤腐蚀.酸,碱.盐的腐蚀,海水腐蚀,高温腐蚀,(包括液体金属,熔盐,燃气腐蚀)等.

三、不锈钢选用需要考虑的因素？
答：在腐蚀环境中选择不锈钢时,除应对不锈钢的具体使用条件有详细的了解外,还需要考虑的主要因素有:不锈钢的耐蚀性,强度,韧性和物理性能,加工,成形性能,资源,价格和取得的难易.
    耐蚀性包括不锈性和耐酸,碱,盐等腐蚀介质的性能以及高温下***化,硫化,氯化,氟化等的性能.由于选用不同不锈钢主要是为了解决实际工程中所遇到的各种腐蚀问题,为此在腐蚀环境中不锈钢的耐蚀性如何是选材人员首先需要考虑的.腐蚀是金属与介质间由于化学或电化学作用而引起的***,而耐蚀性指不锈钢抵抗介质腐蚀***的能力,故当选材中涉及耐蚀性时,需要注意以下几点.
    1.耐蚀性的标准是人为确定的,既要承认它,使用它,又不能受它的约束,要根据具体使用要求来确定是否耐蚀的具体标准.目前对不锈钢的耐蚀性多采用10级标准,选择哪一级做为耐腐蚀的要求,要考虑设备,部个的特点(薄厚,大小).使用寿命长短,产品质量(如杂质,颜色,纯度)等的要求,一般说来,对使用过程中要求光洁镜面或尺寸精密的设备仪表和部件,可选择1~3级标准;对要求密切配合,长期不漏或要求使用限长的设备,部件选2~5级,对要求不高检修方便或要求寿命不很长的设备,部件则可选用4~7级,除特殊例外,不锈钢在使用条件下年腐蚀率超过1mm者一般多不选用,需要指出,10级标准对于产生局部腐蚀时是不适用的.
    2.耐蚀性是相对的,有条件的,常说的不锈钢的不锈性,耐蚀性系指指相对于生锈和不耐蚀而言,是指在一定条件下(介质,浓度,温度,杂质,压力,流速等一定时).截至目前为止,还没有在任何腐蚀环境中均具有不锈性,耐蚀性的不锈钢,因此选项材人员心须针对具体使用条件加以选择,不锈钢牌号选定后,使用部门还要针对所选用的不锈钢的特性正确使用,即合理选材加正确使用才能达到具有不锈性或耐腐蚀的目的.
    3.选择不锈钢既要考虑其耐一般腐蚀的性能,又要考虑其耐局部腐蚀的性能,在一些水介质和化工介质中,后者更需予以注意,这是因为,选材人员一般多重视不锈钢的耐一般腐蚀性能,而在使用条件下,它们对局部腐蚀,例如对应力腐蚀孔蚀等的敏***如何则考虑较少;不锈钢的局部腐蚀多在耐一般腐蚀性能很好的腐蚀环境中发生,局部腐蚀常常导致不锈钢设备,部件的突然***,其危害性远远大于一般腐蚀.
    4.在应用各种手册中有关不锈钢的耐蚀性数据时,要注意其中很多数据只是一些实验内的试验结果,与实际介质环境常常有较大的出入,为了获得更加接近实际使用条件的耐蚀性数据,一般应在实验室内进行了实际介质的腐蚀试验或现场条件下的挂片试验必要时还要进行模拟装置的试验.在一些使用条件下,还会遇到这种情况,当工作介质中或所生产的工业产品中,即使含有微量的某种或某此不锈钢中的金属离子时,便会影响化工工艺过程工工业产品的质量(包括光泽,颜色,纯度等).这种情况在***制药和颜料等工业中***为常见,此时常常选用不含某种元素的不锈钢或适当提高所选用不锈钢耐蚀性档次,以便使金属离子降低到允许的限度.
    5.不锈钢制设备,部件若因腐蚀而失效时,应当进行腐蚀***原因的分析,查明原因后采取措施,而不应一扔了之.

四、镍元素对不锈钢的影响？
答：镍是奥氏体不锈钢中的主要合金元素,其主要作用是一百万并稳定奥氏体,使钢获得完全奥氏体***,从而使钢具有良好的强度和塑性,韧性的配合,并具有优良的冷,热加工性和冷形成性以及焊接,低温与无磁等性能,同时提高奥氏体不锈钢的热力学稳定性,使之不仅比相同铬,钼含量的铁素体,马氏体等类不锈钢肯有更好的不锈性和耐氧化性介质的性能,而且于表面膜稳定性的提高,从而使钢还具有更加优异的耐一些还原性介质的性能.

1、镍对***的影响

镍是强烈一百万并稳定奥氏体且扩大奥氏体相区的元素,为了获得单一的奥氏体***,当钢中含有0.1%碳和18%铬时所需的***低镍含量约为8%,这便是******18-8铬镍奥氏体不锈钢的基本分,奥氏体不锈钢中,随着镍含量的增加,残余的铁素体可完全消除,并显著降低σ相形成的倾向;同时马氏体转烃温度降低,甚至可不出现λ→M相变,但是镍含量的增加会降低碳在奥氏体不锈钢中的溶解度,从而使碳化物析出倾向增强.

2、镍对性能的影响

镍对奥氏体不锈钢特别是对铬镍负数氏体不锈钢力学性能的影响主要是由镍对奥氏体稳定性的影响来决定,在钢中可能发生马氏体转变的镍含量范围内,随着镍含量的增加,钢的强度降低页塑性提高,具有稳定奥氏体***的铬镍奥氏体不锈钢韧性(包括极低温韧性)非常优良,因而可作为低温钢使用,这是众所周知的,对于具有稳定奥氏体***的铬锰奥氏体不锈钢,镍的加入可进一步改善其韧性.镍还可显著降低奥氏体不锈钢的冷加工硬化倾向,这主要是由于奥氏体稳定性增大,减少以至消除了冷加工过程中的马氏体转变,同时对奥氏体本身的冷加工硬化作用不太明显,不锈钢冷加工硬化倾向的影响,镍降低奥氏体不锈钢冷加工硬化速率,与降低钢的室温及低温强度,提高塑性的作用,决定了镍含量的提高有利于奥氏体不锈的冷加工成形性能,提高镍含量还可减少以至消除18-8和17-14-2型铬镍9钳)奥氏体不锈钢中的δ铁素体,从而提高其热加工性能,但是,δ铁素体的减少对这些钢种的可焊接性不利会增大焊接热裂纹丝倾向,此外,镍还可显著提高铬锰氮(铬锰镍氮)奥氏体不锈钢的热加工性能,从而显著提高钢的成材率

在奥氏体不锈钢中,镍的加入以及随着镍含量的提高,导致钢的热力学稳定性增加,因此奥氏体不锈钢具有更好的不锈性和耐氧化性介质的性能,且随着镍含量增加,耐还原性介质的性能进一步得到改善.值得指出,镍还是提高奥氏体不锈耐许多介质穿晶型应力腐蚀的***重要元素.

在各种酸介质中镍对奥氏体不锈钢耐蚀性能的影响,需要指出,在高温高压水中的一些条件下,镍含量的提高导致钢和合金的晶间型应力腐蚀敏***增加,但是这种不利作用会由于钢及合金中铬含量的提高而获得减轻或受到***.随磁卡奥氏体不锈钢中镍含量的提高,其产生晶间腐蚀的临界碳含量降低,即钢的晶间腐蚀敏***增加,至于对奥氏体不锈钢耐点腐蚀及缝隙腐蚀的性能,镍的作用并不显著,此外,镍还提高奥氏体不锈钢的高温***化性能,这主要与镍改善了铬的氧化膜的成分,结构和性能降低,并且镍含量越高越***,这主要是由于钢中晶界处一百万低熔点硫化镍所致.

五、不锈钢***名词详解？
1、不锈钢
通俗地说，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***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***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。

2、奥氏体不锈钢
在常温下具有奥氏体***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***。奥氏体铬镍不锈钢包括***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***、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***肯有良好的耐蚀性。由于奥氏体不锈钢具有***的和良好的综合性能，在各行各业中获得了广泛的应用。

3、铁素体不锈钢
在使用状态下以铁素体***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，膨胀系数小、***化性好、抗应力腐蚀优良等特点，多用于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。这类钢存在塑性差、焊后塑性和耐蚀性明显降低等缺点，因而限制了它的应用。炉外精炼技术（AOD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。

4、奥氏体--铁素体双相不锈钢
是奥氏体和铁素体***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。

5、马氏体不锈钢
通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、******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***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。

六、不锈钢为什么也会带磁？
答：人们常以为磁铁吸附不锈钢材，验证其优劣和真伪，不吸无磁，认为是好的，货真价实；吸者有磁性，则认为是******。其实，这是一种极其片面的、不切实的错误的辨别方法。不锈钢的种类繁多，常温下按***结构可分为几类：
１．奥氏体型：如304、321、316、310等；
２．马氏体或铁素体型：如430、420、410等；
    奥氏体型是无磁或弱磁性，马氏体或铁素体是有磁性的。
    通常用作装饰管板的不锈钢多数是奥氏体型的304材质，一般来讲是无磁或弱磁的，但因冶炼造成化学成分波动或加工状态不同也可能出现磁性，但这不能认为是***或不合格，这是什么原因呢？
    上面提到奥氏体是无磁或弱磁性，而马氏体或铁素体是带磁性的，由于冶炼时成分偏析或热处理不当，会造成奥氏体304不锈钢中少量马氏体或铁素体***。这样，304不锈钢中就会带有微弱的磁性。
    另外，304不锈钢经过冷加工，***结构也会向马氏体转化，冷加工变形度越大，马氏体转化越多，钢的磁性也越大。如同一批号的钢带，生产Φ76管，无明显磁感，生产Φ9.5管。因泠弯变形较大磁感就明显一些，生产方矩形管因变形量比圆管大，特别是折角部分，变形更激烈磁性更明显。
    要想完全消除上述原因造成的304钢的磁性，可通过高温固溶处理开***稳定奥氏体***，从而消去磁性。
    特别要提出的是，因上面原因造成的304不锈钢的磁性，与其他材质的不锈钢，如430、碳钢的磁性完全不是同一级别的，也就是说304钢的磁性始终显示的是弱磁性。
     这就告诉我们，如果不锈钢带弱磁性或完全不带磁性，应判别为3-4或316材质；如果与碳钢的磁性一样，显示出强磁性，因判别为不是304材质。
    我们建议，购买不锈钢产品应选有信誉的厂家的产品，不要贪便宜，谨防上当。

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