不鏽鋼實用知識

不鏽鋼熱軋鋼板

    不鏽鋼熱軋鋼板是（shì）用熱軋工藝生產的不鏽鋼鋼板。厚度不大於 3mm 的為薄板，厚度大於（yú） 3mm 的為厚板。用於化工、石油（yóu）、機械、船舶等行業製造耐蝕零件、容器和設（shè）備。其分類和牌號如下：

1 ．奧氏（shì）體型（xíng）鋼

(1)1Cr17Mn6Ni15N ； (2)1Cr18Mn8Ni5N ； (3)1Cr18Ni9 ； (4)1Cr18Ni9Si3 ； (5)0Cr18Ni9 ；

(6)00Cr19Ni10 ； (7)0Cr19Ni9N ； (8)0Cr19Ni10NbN ； (9)00Cr18Ni10N ； (10)1Cr18Ni12 ；

（ 11) 0Cr23Ni13 ； (12)0Cr25Ni20 ； (13) 0Cr17Ni12Mo2 ； (14) 00Cr17Ni14Mo2 ；

(15) 0Cr17Ni12Mo2N ； (16) 00Cr17Ni13Mo2N ； (17) 1Cr18Ni12Mo2Ti ； (18) 0Cr18Ni12Mo2Ti ；

(19) 1Cr18Ni12Mo3Ti ； (20) 0Cr18Ni12Mo3Ti ； (21) 0Cr18Ni12Mo2Cu2 ；

(22) 00Cr18Ni14Mo2Cu2 ； (23) 0Cr19Ni13Mo3 ； (24) 00Cr19Ni13Mo3 ； (25) 0Cr18Ni16Mo5 ；

(26) 1Cr18Ni9Ti ； (27) 0Cr18Ni10Ti ； (28) 0Cr18Ni11Nb ； (29) 0Cr18Ni13Si4

2 ．奧氏體（tǐ）——鐵素（sù）體型鋼（gāng）

（ 30 ） 0Cr26Ni5Mo2 ；（ 31 ） 00Cr18Ni5Mo3Si2 ；

3 ．鐵素體型鋼

（ 32 ） 0Cr13Al ； (33) 00Cr12 ； (34)1Cr15 ； (35)1Cr17 ； (36)1Cr17Mo ； (37)00Cr17Mo ；

(38)00Cr18Mo2 ； (39)00Cr30Mo2 ； (40)00Cr27Mo

4 ．馬氏體型鋼

（ 41 ） 1Cr12 ；（ 42 ） 0Cr13 ；（ 43 ）； 1Cr13 ；（ 44 ） 2Cr13 ；（ 45 ） 3Cr13 ；（ 46 ） 4Cr13 ；

（ 47 ） 3Cr16 ；（ 48 ） 7Cr17

5 ．沉澱硬化型鋼

（ 49 ） 0Cr17Ni7Al

二、   不鏽鋼冷軋（zhá）鋼板

    不鏽鋼冷軋鋼板（bǎn）是用冷軋工藝生產的不鏽鋼鋼板，厚（hòu）度（dù）不大（dà）於 3mm 的（de）為薄板，厚度大於 3mm 的為厚板。用於製作耐腐蝕部件，石油、化工的管道、容器、醫療器械、船舶設備等，其分類（lèi）和牌號如下（xià）：

1 ．奧氏（shì）體（tǐ）型鋼

除與熱軋部分相同外（ 29 種），還有：（ 1 ） 2Cr13Mn9Ni4(2)1Cr17Ni7(3) 1Cr17Ni8

2 ．奧氏體——鐵素體型鋼

除與熱軋部分相同外（ 2 種），還有： (1)1Cr18Ni11Si4AlTi(2) 1Cr21Ni5Ti

3 ．鐵素體型鋼

除與熱（rè）軋部分（fèn）相同外（ 9 種），還有： 00Cr17

4 ．馬氏體型鋼

除與熱軋部分相同外（ 8 種），還有 1Cr17Ni2

5. 沉澱硬化型鋼：同熱軋部分

三、鐵素體、奧（ào）氏體（tǐ）、馬氏體簡介

    大（dà）家知（zhī）道固態金屬及合金都是晶體，即在其（qí）內部原子是按一定規（guī）律（lǜ）排列的，排（pái）列的方式一般有三種即：體心（xīn）立方晶格結構、麵心立方（fāng）晶（jīng）格結（jié）構和密排六方晶格結構。金屬是由多晶體組成的，它的多晶體結構是（shì）在（zài）金屬結晶過程中（zhōng）形成的（de）。組成鐵碳合金的鐵具有兩種晶格結構： 910 ℃ 以下為具有體（tǐ）心立方（fāng）晶格結（jié）構的α——鐵， 910 ℃ 以上為具有麵心立方晶格結構的Υ——鐵。如果碳原子擠到鐵的晶格中去，而又不破壞鐵所具有的晶格結構，這樣的物質稱為固溶體。碳溶解（jiě）到α——鐵中（zhōng）形成的固溶體稱鐵素體，它的溶（róng）碳能力極（jí）低，最（zuì）大溶解度不超過 0.02% 。而碳溶解到Υ——鐵中形成的固（gù）溶體則稱奧氏體，它的溶碳能力較高（gāo），最高可達 2% 。奧氏體是鐵碳合金的高溫相。

    鋼在高溫時所形成的奧氏體，過冷到 727 ℃ 以下時變成不穩定的過冷奧氏體。如以極大的冷（lěng）卻速度過冷到 230 ℃ 以（yǐ）下，這時奧（ào）氏體中的碳原子（zǐ）已無擴散的可能，奧（ào）氏體（tǐ）將直接轉變（biàn）成一種含碳過飽和的（de）α固溶體，稱為馬（mǎ）氏體。由於含碳量過飽和，引起馬氏體強度和硬度提高、塑性降低，脆性增大。

    不鏽鋼的耐蝕性主要來源於鉻。實驗證明，隻有含鉻量超過 12% 時鋼的耐蝕性能才會大（dà）大提高，因此，不鏽鋼中的（de）含鉻量一般均不低於 12% 。由於含鉻量的提高，對鋼的組織也有很大影響，當鉻含量（liàng）高而碳含量很少時，鉻會使鐵碳平衡，圖上的（de）Υ相區縮小，甚至消失，這種不鏽鋼為鐵素體組織結構，加熱時不發生相變，稱（chēng）為鐵素體（tǐ）型不鏽（xiù）鋼。

    當（dāng）含鉻量（liàng）較低（但高於 12% ），碳含量（liàng）較高，合金在從高（gāo）溫冷（lěng）卻時，極易形成馬氏體，故稱這類鋼（gāng）為馬氏體（tǐ）型不鏽鋼。

    鎳可以擴展（zhǎn）Υ相區，使鋼材具有奧氏體組（zǔ）織。如果鎳含量足夠多，使鋼在室溫下也具有奧氏體組織結構，則稱這種鋼為奧氏體型不鏽鋼（gāng）。

四、我國和日本常用不鏽鋼鋼號的近（jìn）似對照

1 ．對照表：

2 ． 牌（pái）號後（hòu）掇 NO ． 1 表示熱（rè）軋後進行熱處（chù）理、酸洗或類（lèi）似的處理； NO ． 2 表示冷軋（zhá）後進行熱處（chù）理、酸（suān）洗或相應處理； NO ． 2B 表示冷軋後進行熱處理、酸洗或類似的處（chù）理，最後經冷軋獲得適當（dāng）光潔（jié）度（dù）。如304NO ． 1 不鏽鋼板表示牌號為 304 的熱軋不鏽鋼板。再如 321-2B 表示牌號為 321 的冷（lěng）軋不鏽鋼板，表麵要求冷軋後進行熱處理，酸洗或類似（sì）的處理，最後經冷（lěng）軋獲（huò）得適當光潔度。

五、不鏽鋼在各領域的應（yīng）用

1 ． 1960 年—— 1999 年約 40 年（nián）間，西方國家的不鏽鋼產量從 215 萬噸猛增到 1728 萬噸，增加了約 8 倍，平均年增長率約為 5 ． 5% 。不鏽鋼主要用於廚（chú）房、家電、運輸、建築、土木各領域。在廚房器（qì）具方麵主要有水洗槽和電氣、煤氣熱水器，家電產品主要有全自動（dòng）洗衣機的滾筒。從節能和再循環等環保的觀點看，不鏽鋼的需求有望進一步擴大。

    在運輸領域（yù）主要有鐵（tiě）道車輛和汽車（chē）的排氣係統，用於排氣係統的不鏽鋼在每輛車中約為（wéi） 20 -30kg ，全世界的年需求（qiú）約 100 萬噸，這是不鏽鋼最大的應用（yòng）領域。

    在建築領域，最（zuì）近的需求急劇增長，如：新加坡地鐵車站的防（fáng）護裝置，使（shǐ）用了約 5000 噸的不鏽鋼外裝飾材。再如（rú）日本 1980 年以（yǐ）後，用（yòng）於建築（zhù）業的不鏽鋼增長了約 4 倍，主要（yào）用作屋頂、大樓內外裝飾和結構材。 80 年代，在日本沿海地區使用 304 型無塗漆材作為屋頂材料，從防鏽考（kǎo）慮，逐步轉（zhuǎn）變為使用塗（tú）漆不鏽鋼。進（jìn）入 90 年代，開發了具有高耐蝕性的（de） 20% 以上高 Cr 鐵素體係不鏽鋼，被用作屋頂材料，同時為了美觀性，開發了各（gè）種表（biǎo）麵精加工技術（shù）。

    在土木領域，日本的（de）水壩吸水塔使用不（bú）鏽鋼。歐美的寒冷（lěng）地區，為防止高速公路和橋梁的（de）凍結需撒鹽，這就加（jiā）速了鋼筋的腐蝕，所以使用不鏽鋼鋼筋。在北美的道（dào）路中，近 3 年間約（yuē）有 40 處采用了不鏽鋼鋼筋，每處的使用量為 200-1000 噸，今後不鏽鋼在該領域的市場（chǎng）將（jiāng）有所作為。

2 ．今後擴大不鏽鋼應用的關鍵是環保（bǎo）、長（zhǎng）壽命和（hé） IT 的普及。

    關於環保方麵，首先從大氣（qì）環保的觀點看，用於抑製二（èr）惡英發生的高溫（wēn）垃圾焚燒裝置、 LNG 發電裝置和使用煤的高（gāo）效發電裝置的耐熱、耐高溫腐（fǔ）蝕不鏽鋼的需求將擴大（dà）。還有估計在 21 世（shì）紀初將（jiāng）投入實際應用的燃料電池汽車的電池殼也將使用不鏽鋼。從水質環保的觀點看，在給水、排（pái）水處理裝置中，具有優異耐蝕性的不鏽鋼也將擴大需求。

    關於（yú）長壽命，在歐洲已有的橋梁（liáng）、高速公路、隧道等設施中（zhōng），不鏽鋼的應用在（zài）增加，預（yù）計這種潮流將遍及（jí）全世界。還有日本一般住宅建築的壽命特別短為 20-30 年，廢（fèi）材處理成為一大問題（tí）。最近以壽命達到 100 年（nián）為目標的（de）建築物開始出現，這樣具有優（yōu）異耐久性的材料需求將增長。從地球環（huán）保的觀點（diǎn）看，長壽命在（zài）減少土木、建築廢材的（de）同時，有必要從引入新概念的（de）設計階段探討如何降低維修成本。

    關於 IT 的普及，在 IT 的發展和普及過程中，功能材（cái）料在設備硬件方（fāng）麵起很大的（de）作用，對高精密度、高功能材料（liào）的要（yào）求非常大。如：在手機和微機部件中，靈活應用了不鏽鋼的高（gāo）強度（dù）、彈性和非磁性等特性，使（shǐ）得不鏽鋼的應用擴大。還有在半導體和各（gè）種基板的製造（zào）設備中，具有良好（hǎo）清潔度和耐久（jiǔ）性（xìng）的不鏽鋼發揮了重要作用。

    不鏽鋼具（jù）有多種其它金屬沒（méi）有的優異性能，是一種具有（yǒu）優異耐久性和再循環性（xìng）的材料（liào），今後（hòu）對（duì）應時代的變化，不鏽鋼將廣泛（fàn）應用於（yú）各種領域。