不锈钢

       不锈钢（Stainless Steel）是不锈耐酸钢的简称，耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质或具有(yǒu)不锈性的钢种称為(wèi)不锈钢；而将耐化學(xué)腐蚀介质（酸、碱、盐等化學(xué)浸蚀）腐蚀的钢种称為(wèi)耐酸钢。

       由于两者在化學(xué)成分(fēn)上的差异而使他(tā)们的耐蚀性不同，普通不锈钢一般不耐化學(xué)介质腐蚀，而耐酸钢则一般均具有(yǒu)不锈性。“不锈钢”一词不仅仅是单纯指一种不锈钢，而是表示一百多(duō)种工业不锈钢，所开发的每种不锈钢都在其特定的应用(yòng)领域具有(yǒu)良好的性能(néng)。成功的关键首先是要弄清用(yòng)途，然后再确定正确的钢种。和建筑构造应用(yòng)领域有(yǒu)关的钢种通常只有(yǒu)六种。它们都含有(yǒu)17～22%的铬，较好的钢种还含有(yǒu)镍。添加钼可(kě)进一步改善大气腐蚀性，特别是耐含氯化物(wù)大气的腐蚀。

       不锈钢指耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化學(xué)浸蚀性介质腐蚀的钢，又(yòu)称不锈耐酸钢。实际应用(yòng)中，常将耐弱腐蚀介质腐蚀的钢称為(wèi)不锈钢，而将耐化學(xué)介质腐蚀的钢称為(wèi)耐酸钢。由于两者在化學(xué)成分(fēn)上的差异，前者不一定耐化學(xué)介质腐蚀，而后者则一般均具有(yǒu)不锈性。不锈钢的耐蚀性取决于钢中所含的合金元素。

中文(wén)名
不锈钢
外文(wén)名
stainless steel
特点
良好耐腐蚀性能(néng)、较高的硬度。
材料
普通钢、镍等
类属
金属

主要类型
不锈钢常按组织状态分(fēn)為(wèi)：马氏體(tǐ)钢、铁素體(tǐ)钢、奥氏體(tǐ)钢、奥氏體(tǐ)-铁素體(tǐ)（双相）不锈钢及沉淀硬化不锈钢等。另外，可(kě)按成分(fēn)分(fēn)為(wèi)：铬不锈钢、铬镍不锈钢和铬锰氮不锈钢等。还有(yǒu)用(yòng)于压力容器用(yòng)的专用(yòng)不锈钢《GB24511_2009_承压设备用(yòng)不锈钢钢板及钢带》。

铁素體(tǐ)不锈钢
含铬15%～30%。其耐蚀性、韧性和可(kě)焊性随含铬量的增加而提高，耐氯化物(wù)应力腐蚀性能(néng)优于其他(tā)种类不锈钢，属于这一类的有(yǒu)Crl7、Cr17Mo2Ti、Cr25，Cr25Mo3Ti、Cr28等。铁素體(tǐ)不锈钢因為(wèi)含铬量高，耐腐蚀性能(néng)与抗氧化性能(néng)均比较好，但机械性能(néng)与工艺性能(néng)较差，多(duō)用(yòng)于受力不大的耐酸结构及作抗氧化钢使用(yòng)。这类钢能(néng)抵抗大气、硝酸及盐水溶液的腐蚀，并具有(yǒu)高温抗氧化性能(néng)好、热膨胀系数小(xiǎo)等特点，用(yòng)于硝酸及食品工厂设备，也可(kě)制作在高温下工作的零件，如燃气轮机零件等。

奥氏體(tǐ)不锈钢
含铬大于18%，还含有(yǒu) 8%左右的镍及少量钼、钛、氮等元素。综合性能(néng)好，可(kě)耐多(duō)种介质腐蚀。奥氏體(tǐ)不锈钢的常用(yòng)牌号有(yǒu)1Cr18Ni9、0Cr19Ni9等。0Cr19Ni9钢的Wc<0.08%，钢号中标记為(wèi)“0”。这类钢中含有(yǒu)大量的Ni和Cr，使钢在室温下呈奥氏體(tǐ)状态。这类钢具有(yǒu)良好的塑性、韧性、焊接性、耐蚀性能(néng)和无磁或弱磁性，在氧化性和还原性介质中耐蚀性均较好，用(yòng)来制作耐酸设备，如耐蚀容器及设备衬里、输送管道、耐硝酸的设备零件等，另外还可(kě)用(yòng)作不锈钢钟表饰品的主體(tǐ)材料。奥氏體(tǐ)不锈钢一般采用(yòng)固溶处理(lǐ)，即将钢加热至1050～1150℃，然后水冷或风冷，以获得单相奥氏體(tǐ)组织。

奥氏體(tǐ) - 铁素體(tǐ)双相不锈钢
兼有(yǒu)奥氏體(tǐ)和铁素體(tǐ)不锈钢的优点，并具有(yǒu)超塑性。奥氏體(tǐ)和铁素體(tǐ)组织各约占一半的不锈钢。在含碳量较低的情况下，铬（Cr）含量在18%~28%，镍（Ni）含量在3%~10%。有(yǒu)些钢还含有(yǒu)Mo、Cu、Si、Nb、Ti，N等合金元素。该类钢兼有(yǒu)奥氏體(tǐ)和铁素體(tǐ)不锈钢的特点，与铁素體(tǐ)相比，塑性、韧性更高，无室温脆性，耐晶间腐蚀性能(néng)和焊接性能(néng)均显著提高，同时还保持有(yǒu)铁素體(tǐ)不锈钢的475℃脆性以及导热系数高，具有(yǒu)超塑性等特点。与奥氏體(tǐ)不锈钢相比，强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物(wù)应力腐蚀有(yǒu)明显提高。双相不锈钢具有(yǒu)优良的耐孔蚀性能(néng)，也是一种节镍不锈钢。

沉淀硬化不锈钢
基體(tǐ)為(wèi)奥氏體(tǐ)或马氏體(tǐ)组织，沉淀硬化不锈钢的常用(yòng)牌号有(yǒu)04Cr13Ni8Mo2Al等。其能(néng)通过沉淀硬化（又(yòu)称时效硬化）处理(lǐ)使其硬（强）化的不锈钢。

马氏體(tǐ)不锈钢
强度高，但塑性和可(kě)焊性较差。马氏體(tǐ)不锈钢的常用(yòng)牌号有(yǒu)1Cr13、3Cr13等，因含碳较高，故具有(yǒu)较高的强度、硬度和耐磨性，但耐蚀性稍差，用(yòng)于力學(xué)性能(néng)要求较高、耐蚀性能(néng)要求一般的一些零件上，如弹簧、汽轮机叶片、水压机阀等。这类钢是在淬火、回火处理(lǐ)后使用(yòng)的。锻造、冲压后需退火。
承压设备用(yòng)不锈钢钢板及钢带
压力容器专用(yòng)不锈钢，其分(fēn)类和代号、尺寸、外形及允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志(zhì)及产品质量证明书等有(yǒu)明确要求。常用(yòng)牌号有(yǒu)06Cr19Ni10、022Cr17Ni12Mo2数字代号為(wèi)：S30408、S31603等。主要用(yòng)于食品机械、制药机械等卫生级设备。

主要特性
焊接性
产品用(yòng)途的不同对焊接性能(néng)的要求也各不相同。一类餐具对焊接性能(néng)一般不做要求，甚至包括部分(fēn)锅类企业。但是绝大多(duō)数产品都需要原料焊接性能(néng)好，像二类餐具、保温杯、钢管、热水器、饮水机等。

耐腐蚀性
绝大多(duō)数不锈钢制品要求耐腐蚀性能(néng)好，像一、二类餐具、厨具、热水器、饮水机等，有(yǒu)些國(guó)外商(shāng)人对产品还做耐腐蚀性能(néng)试验：用(yòng)NACL水溶液加温到沸腾，一段时间后倒掉溶液，洗净烘干，称重量损失，来确定受腐蚀程度（注意：产品抛光时，因砂布或砂纸中含有(yǒu)Fe的成分(fēn)，会导致测试时表面出现锈斑）

抛光性能(néng)

当今社会不锈钢制品在生产时一般都经过抛光这一工序，只有(yǒu)少数制品如热水器、饮水机内胆等不需要抛光。因此这就要求原料的抛光性能(néng)很(hěn)好。影响抛光性能(néng)的因素主要有(yǒu)以下几点：
①原料表面缺陷。如划伤、麻点、过酸洗等。
②原料材质问题。硬度太低，抛光时就不易抛亮（BQ性不好），而且硬度太低，在深拉伸时表面易出现桔皮现象，从而影响BQ性。硬度高的BQ性相对就好。
③经过深拉伸的制品，变形量极大的區(qū)域表面也会出小(xiǎo)的黑点和RIDGING，从而影响BQ性。

耐热性能(néng)
耐热性能(néng)是指高温下不锈钢仍能(néng)保持其优良的物(wù)理(lǐ)机械性能(néng)。
碳的影响：碳在奥氏體(tǐ)不锈钢中是强烈形成并稳。定奥氏體(tǐ)且扩大奥氏體(tǐ)區(qū)的元素。碳形成奥氏體(tǐ)的能(néng)力约為(wèi)镍的30倍，碳是一种间隙元素，通过固溶强化可(kě)显著提高奥氏體(tǐ)不锈钢的强度。碳还可(kě)提高奥氏體(tǐ)不锈钢在高浓氯化物(wù)(如42%MgCl2沸腾溶液)中的耐应力耐腐蚀的性能(néng)。
但是，在奥氏體(tǐ)不锈钢中，碳常常被视為(wèi)有(yǒu)害元素，这主要是由于在不锈钢的耐蚀用(yòng)途中的一些条件下(比如焊接或经450~850℃加热)，碳可(kě)与钢中的铬形成高铬的Cr23C6型碳化合物(wù)从而导致局部铬的贫化，使钢的耐蚀性特别是耐晶间腐蚀性能(néng)下降。因此。60年代以来新(xīn)发展的铬镍奥氏體(tǐ)不锈钢大都是碳含量小(xiǎo)于0.03%或0.02%超低碳型的，可(kě)以知道随着碳含量降低，钢的晶间腐蚀敏感性降低，当碳含量低于0.02%才具有(yǒu)最明显的效果，一些实验还指出，碳还会增大铬奥氏體(tǐ)不锈钢的点腐蚀分(fēn)倾向。由于碳的有(yǒu)害作用(yòng)，不仅在奥氏體(tǐ)不锈钢冶炼过程中应按要求控制尽量低的碳含量，而且在随后的热、冷加工和热处理(lǐ)等过程中也在防止不锈钢表面增碳，避免铬的碳化物(wù)析出。

耐腐蚀性
当钢中铬量原子数量不低于12.5%时，可(kě)使钢的電(diàn)极電(diàn)位发生突变，由负電(diàn)位升到正的電(diàn)极電(diàn)位。阻止電(diàn)化學(xué)腐蚀。

结构成分(fēn)
不锈钢的耐蚀性随含碳量的增加而降低，因此，大多(duō)数不锈钢的含碳量均较低，最大不超过1.2%，有(yǒu)些钢的ωc（含碳量）甚至低于0.03%（如00Cr12）。不锈钢中的主要合金元素是Cr（铬），只有(yǒu)当Cr含量达到一定值时，钢材有(yǒu)耐蚀性。因此，不锈钢一般Cr（铬）含量至少為(wèi)10.5%。不锈钢中还含有(yǒu)Ni、Ti、Mn、N、Nb、Mo、Si、Cu等元素。

制作材料
各产品由于用(yòng)途的不同，其加工工艺和原料的品质要求也不同。一般来说不锈钢制品的不同，其要求原料厚度公差也各不相同，象二类餐具和保温杯等，厚度公差一般要求较高，為(wèi)-3~5%，而一类餐具厚度公差一般要求-5%，钢管类要求-10%，宾馆用(yòng)冷柜用(yòng)材厚度公差要求為(wèi)-8%，经销商(shāng)对厚度公差的要求一般在-4%~6%间。同时产品内外销的不同也会导致客户对原料厚度公差要求的不同。一般出口产品客户的厚度公差要求较高，而内销企业对厚度公差要求相对较低（大多(duō)出于成本方面考虑），部分(fēn)客户甚至要求-15%。
①DDQ（deep drawing quality）材：是指用(yòng)于深拉（冲）用(yòng)途的材料，也就是大家所说的的软料，这种材料的主要特点是延伸率较高（≧53%），硬度较低（≦170%），内部晶粒等级在7.0~8.0之间，深冲性能(néng)极佳。许多(duō)生产保温瓶、锅类的企业，其产品的加工比（BLANKING SIZE/制品直径）一般都比较高，它们的加工比分(fēn)别达3.0、1.96、2.13、1.98。SUS304DDQ用(yòng)材主要就是用(yòng)于这些要求较高加工比的产品，当然加工比超过2.0的产品一般都需经过几道次的拉伸才能(néng)完成。如果原料延伸方面达不到的话，在加工深拉制品时产品极易产生裂纹、拉穿的现象，影响成品合格率，当然也就加大了厂家的成本；

②一般材：主要用(yòng)于除了DDQ用(yòng)途外的材料，这种材料的特点是延伸率相对较低（≧45%），而硬度相对较高（≦180HB），内部晶粒度等级在8.0~9.0间，与DDQ用(yòng)材比较，它的深冲性能(néng)相对稍差，它主要用(yòng)于不需伸拉就能(néng)得到的制品，象一类餐具的勺、匙、叉、電(diàn)器用(yòng)具、钢管用(yòng)途等。但它与DDQ材相比有(yǒu)一个优点，就是BQ性相对较好，这主要是由于它的硬度稍高的缘故。