什么样的不锈钢不易生锈
不锈钢定义
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。
通常,按照金相组织,把普通的不锈钢分(fēn)為(wèi)三类:
奥氏體(tǐ)型不锈钢、铁素體(tǐ)型不锈钢、马氏體(tǐ)型不锈钢。在这三类基本金相组织基础上,為(wèi)了特定需求与目的,又(yòu)衍生出了双相钢、沉淀硬化型不锈钢和含铁量低于50%的高合金钢。
按金相组织分(fēn)為(wèi):
1. 奥氏體(tǐ)型不锈钢
基體(tǐ)以面心立方晶體(tǐ)结构的奥氏體(tǐ)组织(CY相)為(wèi)主,无磁性,主要通过冷加工使其强化(并可(kě)能(néng)导致一定的磁性)的不锈钢。美國(guó)钢铁协会以 200 和 300 系列的数字标示,如304。
2. 铁素體(tǐ)型不锈钢
基體(tǐ)以體(tǐ)心立方晶體(tǐ)结构的铁素體(tǐ)组织(a相)為(wèi)主,有(yǒu)磁性,一般不能(néng)通过热处理(lǐ)硬化,但冷加工可(kě)使其轻微强化的不锈钢。美國(guó)钢铁协会以 430 和 446 為(wèi)标示。
3. 马氏體(tǐ)型不锈钢
基體(tǐ)為(wèi)马氏體(tǐ)组织(體(tǐ)心立方或立方),有(yǒu)磁性,通过热处理(lǐ)可(kě)调整其力學(xué)性能(néng)的不锈钢。美國(guó)钢铁协会以410, 420以及440数字标示。马氏體(tǐ)在高温下具有(yǒu)奥氏體(tǐ)组织,当以适当的速度冷却至室温时,奥氏體(tǐ)组织能(néng)够转变為(wèi)马氏體(tǐ)(即淬硬)。
4. 奥氏體(tǐ)-铁素體(tǐ)(双相)型不锈钢
基體(tǐ)兼有(yǒu)奥氏體(tǐ)和铁素體(tǐ)两相组织,其中较少相基體(tǐ)的含量一般大于15%,有(yǒu)磁性,可(kě)通过冷加工使其强化的不锈钢,329是典型的双相不锈钢。与奥氏體(tǐ)不锈钢相比,双相钢强度高,耐晶间腐蚀和耐氯化物(wù)应力腐蚀及点腐蚀能(néng)力均有(yǒu)明显提高。
5. 沉淀硬化型不锈钢
基體(tǐ)為(wèi)奥氏體(tǐ)或马氏體(tǐ)组织,并能(néng)通过沉淀硬化处理(lǐ)使其硬化的不锈钢。美國(guó)钢铁协会以600系列的数字标示,如630,即17-4PH。
般来说,除合金外,奥氏體(tǐ)不锈钢的耐腐蚀性是比较优异的,在腐蚀性较低的环境中,可(kě)以采用(yòng)铁素體(tǐ)不锈钢,在轻度腐蚀性环境中,若要求材料具有(yǒu)高强度或高硬度,可(kě)以采用(yòng)马氏體(tǐ)不锈钢和沉淀硬化不锈钢。
主要性能(néng)
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)
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
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)*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。
物(wù)理(lǐ)性能(néng)
与碳钢比较
1、密度
碳钢的密度略高于铁素體(tǐ)和马氏體(tǐ)型不锈钢,而略低于奥氏體(tǐ)型不锈钢;
2、電(diàn)阻率
電(diàn)阻率按碳钢、铁素體(tǐ)型、马氏體(tǐ)型和奥氏體(tǐ)型不锈钢排序递增;
3、線(xiàn)膨胀系数大小(xiǎo)的排序也类似,奥氏體(tǐ)型不锈钢*高而碳钢*小(xiǎo);
4、碳钢、铁素體(tǐ)型和马氏體(tǐ)型不锈钢有(yǒu)磁性,奥氏體(tǐ)型不锈钢无磁性,但其冷加工硬化生成马氏體(tǐ)相变时将会产生磁性,可(kě)用(yòng)热处理(lǐ)方法来消除这种马氏體(tǐ)组织而恢复其无磁性。
奥氏體(tǐ)型不锈钢与碳钢相比,具有(yǒu)下列特点:
1)高的電(diàn)阻率,约為(wèi)碳钢的5倍。
2)大的線(xiàn)膨胀系数,比碳钢大40%,并随着温度的升高,線(xiàn)膨胀系数的数值也相应地提高。
3)低的热导率,约為(wèi)碳钢的1/3。
1. 因為(wèi)钢厂机械在轧制过程中,轧辊受热出现细微变形,导致轧出来的板子厚度出现偏差,一般中间厚两边薄。在测量板子厚度时國(guó)家规定应测量板头中间部位。
2. 公差产生的原因是根据市场和客户需求,一般分(fēn)為(wèi)大公差和小(xiǎo)公差:例如什么样的不锈钢不易生锈?