什么是不锈钢及其分类?
不锈钢是不锈钢耐酸钢的简称,耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质或具有不锈钢性能的钢种称为不锈钢。耐化学腐蚀的钢叫做耐酸钢。
发布日期:2022年12月12日
什么是不锈钢?
不锈钢又称不锈耐酸钢、耐水铜铁。冶金是指含高铬的合金钢,被动、耐腐蚀、不生锈,在大气和酸、碱、盐等腐蚀性介质中使用。它含有镍、钼、钒、锰、钨和其他元素。决定不锈钢防锈性能的最重要的金属元素是铬。国际上按重量定义,不锈钢是铬含量最低为10.5% wt.,碳含量最高为1.2% wt.的合金钢或铬含量超过10%的铁合金。不锈钢得名于它不像普通钢那样容易腐蚀和生锈的事实。
如果不锈钢含有低比例的铬或其他元素,它只能在表面形成一层氧化膜来保护它,仍然会氧化。它具有铜或铝的防腐特性。这种钢不是不锈钢,而是耐候钢。铬和低碳含量能表现出明显的耐蚀性和耐热性,并可添加镍、钼、钒、钛、铌、锰、钨、铝、铜、氮、硫、磷、硒等,使表面形成防锈氧化膜,提高特殊环境的耐蚀性和抗氧化性,赋予特殊性能,保护钢材本身不受空气、水、外部环境中的某些酸和碱。
大多数不锈钢首先在底吹氧气转炉或碱性氧气炼钢中熔化,然后在另一个炼钢炉中精炼,主要是为了降低碳含量。在氩氧脱碳过程中,氧气和氩气的混合物被喷入钢水中。改变氧和氩的比例,通过氧化碳对一氧化碳而不氧化和损失昂贵的铬,将碳含量降低到一个可控的水平。因此,在初始熔炼操作中,可以使用价格较低的高碳铬铁等原料。
不锈钢有哪些分类?
普通钢是碳素钢,即铁碳合金。按含碳量高低分为低碳钢、中碳钢、铸铁。含碳量在0.2%以下的为低碳钢,又称熟铁或纯铁。含钢0.2-1.7%。含量在1.7%以上为生铁。
钢中铬含量在12.5%以上,对酸碱盐等外介质具有较高的耐腐蚀性。耐腐蚀钢就是不锈钢,不锈钢又可分为马氏体、铁素体、奥氏体、铁素体-奥氏体、沉淀硬化不锈钢。
- 奥氏体不锈钢:由于在钢中加入了高铬和镍,钢的内部结构呈现奥氏体状态。这种组织是非磁性的,不能被磁铁吸引。常用于装饰材料,如不锈钢管、毛巾架、餐具、炉具等。
- 马氏体不锈钢:应该用马氏体不锈钢来制作刀和剪刀。因为刀和剪刀具有切割物体的功能,所以必须有锋利性,而要有锋利性,就必须有一定的硬度。这种不锈钢必须经过热处理,使其内部结构发生变化,增加硬度,才能用作刀和剪刀。然而,这类不锈钢的内部结构是回火马氏体,具有磁性,可以被磁铁吸引。
常见不锈钢牌号及其功能:
- 200系列不锈钢:工业级
它是在第二次世界大战期间由于镍金属供应不足而开发出来的。镍的含量减少了一半,取而代之的是更便宜的锰,它被用作300系列的替代品。它具有基本的硬度和耐腐蚀性,相对便宜,相对容易腐蚀。属于工业级不锈钢,适用于铁窗、铁门、梁、柱等。- 201型:成本相对较低,镍含量极低,防锈效果较差,锰含量较高,增加延展性。常用于工业用途的工业级不锈钢,如铁窗、铁门、梁柱、铁路车辆等。
- 202型:具有基本的耐酸碱性能。由于其价格低廉,常被用作304不锈钢的替代品。加热后容易析出锰,所以不适合做餐具。
- 300系列不锈钢:食品级
铬镍含量高,硬度、耐腐蚀性、加工性能达到最佳平衡,经久耐用。它是首选和使用最广泛的餐具。- 301型:延展性好,用于成型制品。它可以通过机械加工硬化。良好的可焊性。耐磨性和疲劳强度优于304不锈钢,弹簧,钢结构,轮套等产品。
- 302型:耐腐蚀性能与304相同,由于含碳量相对较高,强度更好。
- 303型:加入少量硫和磷,比304型更容易切割。
- 304型:304不锈钢为食品级不锈钢,由于加工可能具有弱磁性,但不可能具有强磁性。适用于餐具、耐腐蚀容器、家具、栏杆、医疗设备等。
- 305/384型:含镍量较高,加工硬化率低,适用于对冷成形性要求较高的产品。
- 型号309:比304更好的耐温性。
- 316型:316不锈钢含有钼(Mo),因此更耐腐蚀,更坚固,更昂贵。完全无磁性,属于医用级不锈钢。适用于外科手术设备、化肥生产设备、食品工业、沿海设施、高价锅等。
- 321型:由于钛的加入降低了材料焊缝腐蚀的风险,其他性能与304类似,适用于焊接酿酒设备、蒸汽管道、航空部件。
- 347型:添加稳定元素铌,适用于焊接飞机零件和化工设备。
- 400系列不锈钢:食品级
它是一种纯铁铬合金,无镍或低镍不锈钢。与300系列相比,它容易生锈,价格更低,但优点是易于加工,具有更好的抗硝酸腐蚀性能。它是磁性的,所以它可以用来区分304和316不锈钢。- 408型:耐热性好,耐腐蚀性弱。
- 409型:最便宜的型号,适合焊接,通常用于汽车排气管,石油设备。
- 410型:耐磨性好,耐腐蚀性差,适用于泵。该原料价格低廉,具有磁性,经热处理后硬度较高。一般用途包括轴承、医疗器械、刀具等。
- 模型416:添加硫,从而提高了材料的加工性能。
- 420型:含碳量高,硬度高,强度高。最早的不锈钢可以做得光亮。它适用于刀具,弹簧,外科器械,剃刀头和阀门。
- 430型:430不锈钢因具有良好的抗硝酸腐蚀性能,在汽车饰件及相关部件中应用最为广泛,常用于厨房用具、洗碗机、洗衣机内层等。
- 434型:含钼,耐腐蚀性能优于430型,适用于餐具、雨刷、汽车装饰。
- 440型:高强度刀钢,含碳量略高,硬度58HRC,是最坚硬的不锈钢。
2022年12月12日出版
来源:e-jasmine