不銹鋼材料資料

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不銹鋼知識(shí)（系列3）

不銹鋼為什么也生銹?
" m0 F! o  C/ x4 Z    不銹鋼為什么也生銹? 當(dāng)不銹鋼管表面出現(xiàn)褐色銹斑（點(diǎn)）的時(shí)候，人們大感驚奇：認(rèn)為 “不銹鋼是不生銹的,，生銹就不是不銹鋼了,，可能是鋼質(zhì)出現(xiàn)了問(wèn)題”。 其實(shí),，這是對(duì)不銹鋼缺乏了解的一種片面的錯(cuò)誤看法,。不銹鋼在一定的條件下也會(huì)生銹的。

不銹鋼具有抵抗大氣氧化的能力---即不銹性,，同時(shí)也具有在含酸、堿,、鹽的介質(zhì)中乃腐蝕的能力---即耐蝕性,。但其抗腐蝕能力的大小是 隨其鋼質(zhì)本身化學(xué)組成、加互狀態(tài),、使用條件及環(huán)境介質(zhì)類(lèi)型而改變的,。 如304鋼管，在干燥清潔的大氣中,，有絕對(duì)優(yōu)良的抗銹蝕能力,，但將它移到海濱地區(qū)，在含有大量鹽份的海霧中,，很快就會(huì)生銹了,；而316鋼管則表現(xiàn)良好。因此,，不是任何一種不銹鋼,，在任何環(huán)境下都能耐腐蝕, 不生銹的。
    不銹鋼是靠其表面形成的一層極薄而堅(jiān)固細(xì)密的穩(wěn)定的富鉻氧化膜（防護(hù)膜）,，防止氧原子的繼續(xù)滲入,、繼續(xù)氧化,，而獲得抗銹蝕的能力。一旦有某種原因,，這種薄膜遭到了不斷地破壞,，空氣或液體中氧原子就會(huì)不斷滲入或金屬中鐵原子不斷地析離出來(lái)，形成疏松的氧化鐵,，金 屬表面也就受到不斷地銹蝕,。這種表面膜受到破壞的形式很多，日常生 活中多見(jiàn)的有如下幾種：

    1.不銹鋼表面存積著含有其他金屬元素的粉塵或異類(lèi)金屬顆粒的附 著物,，在潮濕的空氣中,，附著物與不銹鋼間的冷凝水，將二者連成一個(gè)微電池,，引發(fā)了電化學(xué)反應(yīng),，保護(hù)膜受到破壞，稱(chēng)之謂電化學(xué)腐蝕,。

    2.不銹鋼表面粘附有機(jī)物汁液（如瓜菜,、面湯、痰等）,，在有水氧 情況下,，構(gòu)成有機(jī)酸，長(zhǎng)時(shí)間則有機(jī)酸對(duì)金屬表面的腐蝕,。

0 e* ]; O5 b1 x  {  l# F% `+ D    3.不銹鋼表面粘附含有酸,、堿、鹽類(lèi)物質(zhì)（如裝修墻壁的堿水,、石 灰水噴濺）,，引起局部腐蝕。
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    4.在有污染的空氣中（如含有大量硫化物,、氧化碳,、氧化氮的大氣 ），遇冷凝水,，形成硫酸,、硝酸、醋酸液點(diǎn),，引起化學(xué)腐蝕,。

5 n+ N3 f2 u9 m- ~  e. l    以上情況均可造成不銹鋼表面防護(hù)膜的破壞引發(fā)銹蝕。所以,，為確保金屬表面永久光亮,，不被銹蝕，我們建議：
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& \! g  d0 m% h* s& d2 ~3 c" E7 K    1.必須經(jīng)常對(duì)裝飾不銹鋼表面進(jìn)行清潔擦洗，去除附著物,，消除引發(fā)修飾的外界因素,。

    2. 海濱地區(qū)要使用316材質(zhì)不銹鋼，316材質(zhì)能抵抗海水腐蝕,。

3.市場(chǎng)上有些不銹鋼管化學(xué)成分不能符合相應(yīng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),，達(dá)不到304 材要求。因此也會(huì)引起生銹,，這就需要用戶認(rèn)真選擇有信譽(yù)廠家的產(chǎn)品,。

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不銹鋼知識(shí)（系列7）
- ]! x4 J5 V/ k, S& A! `' @8 H# c不銹鋼的耐蝕性能
( ?/ Q, U+ ^- p- o3 I8 Q    一.腐蝕的種類(lèi)和定義
2 P7 S% k/ s3 p4 @+ R- @3 r1 ^; q7 |一種不銹鋼可在許多介質(zhì)中具有良好的耐蝕性，但在另外某種介質(zhì)中,，卻可能因化學(xué)穩(wěn)定性低而發(fā)生腐蝕,。所以說(shuō)，一種不銹鋼不可能對(duì)所有介質(zhì)都耐蝕,。 在眾多的工業(yè)用途中,，不銹鋼都能提供今人滿意的耐蝕性能。根據(jù)使用的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,，除機(jī)械失效外,，不銹鋼的腐蝕主要表現(xiàn)在：不銹鋼的一種嚴(yán)重的腐蝕形式是局部腐蝕（亦即應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂、點(diǎn)腐蝕,、晶間腐蝕,、腐蝕疲勞以及縫隙腐蝕）。這些局部腐蝕所導(dǎo)致的失效事例幾乎占失效事例的一半以上,。事實(shí)上,，很多失效事故是可以通過(guò)合理的選材而予以避免的。
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5 I% [, N; }8 m) J) V# d% R( t- V    金屬的腐蝕,，按機(jī)理可分為特理腐蝕,、化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕三種。生活實(shí)際,、工程實(shí)際中的金屬腐蝕，絕大多數(shù)都屬于電化學(xué)腐蝕,。

    應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂（SCC）：是指承受應(yīng)力的合金在腐蝕性環(huán)境中由于烈紋的擴(kuò)展而互生失效的一種通用術(shù)語(yǔ),。應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂具有脆性斷口形貌，但它也可能發(fā)生于韌性高的材料中,。發(fā)生應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂的必要條件是要有拉應(yīng)力（不論是殘余應(yīng)力還是外加應(yīng)力,，或者兩者兼而有之）和特定的腐蝕介質(zhì)存在。型紋的形成和擴(kuò)展大致與拉應(yīng)力方向垂直,。這個(gè)導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂的應(yīng)力值,，要比沒(méi)有腐蝕介質(zhì)存在時(shí)材料斷裂所需要的應(yīng)力值小得多。在微觀上，穿過(guò)晶粒的裂紋稱(chēng)為穿晶裂紋,，而沿晶界擴(kuò)圖的裂紋稱(chēng)為沿晶裂紋,，當(dāng)應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂擴(kuò)展至其一深度時(shí)（此處，承受載荷的材料斷面上的應(yīng)力達(dá)到它在空氣中的斷裂應(yīng)力）,，則材料就按正常的裂紋（在韌性材料中,，通常是通過(guò)顯微缺陷的聚合）而斷開(kāi)。因此,，由于應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂而失效的零件的斷面,，將包含有應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂的特征區(qū)域以及與已微缺陷的聚合相聯(lián)系的“韌窩”區(qū)域。
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    點(diǎn)腐蝕：點(diǎn)腐蝕是指在金屬材料表面大部分不腐蝕或腐蝕輕微而分散發(fā)生高度的局部腐蝕,，常見(jiàn)蝕點(diǎn)的尺寸小于1.00mm,，深度往往大于表面孔徑，輕者有較淺的蝕坑,，嚴(yán)重的甚至形成穿孔,。
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    晶間腐蝕：晶粒間界是結(jié)晶學(xué)取向不同的晶粒間紊亂錯(cuò)合的界城，因而,，它們是鋼中各種溶質(zhì)元素偏析或金屬化合物（如碳化物和δ相）沉淀析出的有利區(qū)城,。因此，在某些腐蝕介質(zhì)中,，晶粒間界可能先行被腐蝕乃是不足為奇的,。這種類(lèi)型的腐蝕被稱(chēng)為晶間腐蝕，大多數(shù)的金屬和合金在特定的腐蝕介質(zhì)中都可能呈現(xiàn)晶間腐蝕,。晶間腐蝕是一種有選擇性的腐蝕破壞,，它與一般選擇性腐蝕不同之處在于，腐蝕的局部性是顯微尺度的,，而宏觀上不一定是局部的,。

* g0 d& c$ G9 A% c    縫隙腐蝕：是指在金屬構(gòu)件縫隙處發(fā)生斑點(diǎn)狀或潰瘍形的宏觀蝕坑，是局部腐蝕的一種形式,，它可能發(fā)全于溶液停滯的縫隙之中或屏蔽的表面內(nèi),。這樣的縫隙可以在金屬與金屬或金屬與非金屬的接合處形成，例如,，在與鉚釘,、螺栓、墊片,、閥座,、松動(dòng)的表面沉積物以及海生物相接燭之處形成。

8 {$ a5 o: L+ C2 v    全面腐蝕：是用來(lái)描述在整個(gè)合金表面上以比較均勺的方式所發(fā)生的腐蝕現(xiàn)象的術(shù)語(yǔ),。當(dāng)發(fā)生全面腐蝕時(shí),，村料由于腐蝕而逐漸變薄,，甚至材料腐蝕失效。不銹鋼在強(qiáng)酸和強(qiáng)堿中可能呈現(xiàn)全面腐蝕,。全面腐蝕所引起的失效問(wèn)題并不怎么令人擔(dān)心,，因?yàn)椋�這種腐蝕通�,？梢酝ㄟ^(guò)簡(jiǎn)單的浸泡試驗(yàn)或查閱腐蝕方面的文獻(xiàn)資料而預(yù)測(cè)它,。
    均勻腐蝕：是指接觸腐蝕介質(zhì)的金屬表面全部產(chǎn)生腐蝕的現(xiàn)象。
0 Y' r: k! f: z+ D7 T% ~* `根據(jù)不同的使用情況對(duì)耐蝕提出不同的指標(biāo)要求,，一般可分為兩大類(lèi)：
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    1. 不銹鋼 指在大氣及弱腐蝕介質(zhì)中耐蝕的鋼,。腐蝕速率小于0.01mm/年的，認(rèn)為是"完全耐蝕",；腐蝕速率小于0.1mm/年的,，認(rèn)為是"耐蝕"的。

$ ~( d, `* I, F6 _    2. 耐蝕鋼 指在各種強(qiáng)烈腐蝕介質(zhì)中能耐蝕的鋼,。
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  O" c8 [4 f! x0 K$ U: {) \' `  a    二.各種不銹鋼的耐腐蝕性能
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    304 是一種通用性的不銹鋼,，它廣泛地用于制作要求良好綜合性能（耐腐蝕和成型性）的設(shè)備和機(jī)件。

) W# \) J8 B! F    301 不銹鋼在形變時(shí)呈現(xiàn)出明顯的加工硬化現(xiàn)象,，被用于要求較高強(qiáng)度的各種場(chǎng)合,。

! r9 K( {5 g/ Y; @9 T" h9 S5 C    302 不銹鋼實(shí)質(zhì)上就是含碳量更高的304不銹鋼的變種，通過(guò)冷軋可使其獲得較高的強(qiáng)度,。

    302B 是一種含硅量較高的不銹鋼,，它具有較高的抗高溫氧化性能。
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- Z8 b, U$ R/ w5 w2 i    303和303Se 是分別含有硫和硒的易切削不銹鋼,，用于主要要求易切削和表而光浩度高的場(chǎng)合,。303Se不銹鋼也用于制作需要熱鐓的機(jī)件，因?yàn)樵谶@類(lèi)條件下,，這種不銹鋼具有良好的可熱加工性,。
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0 e" g8 q7 I( l2 D6 u9 V. ]; V    304L 是碳含量較低的304不銹鋼的變種，用于需要焊接的場(chǎng)合,。較低的碳含量使得在靠近焊縫的熱影響區(qū)中所析出的碳化物減至最少,，而碳化物的析出可能導(dǎo)致不銹鋼在某些環(huán)境中產(chǎn)生晶間腐蝕（焊接侵蝕）。

    304N 是一種含氮的不銹鋼,，加氮是為了提高鋼的強(qiáng)度,。

    305和384 不銹鋼含有較高的鎳，其加工硬化率低,，適用于對(duì)冷成型性要求高的各種場(chǎng)合。

: G& q' Z! p5 u    308 不銹鋼用于制作焊條,。

    309,、310,、314及330 不銹鋼的鎳、鉻含量都比較高,，為的是提高鋼在高溫下的抗氧化性能和蠕變強(qiáng)度,。而30S5和310S乃是309和310不銹鋼的變種，所不同者只是碳含量較低,，為的是使焊縫附近所析出的碳化物減至最少,。330不銹鋼有著特別高的抗?jié)B碳能力和抗熱震性．

( H/ F+ x# k/ _4 ]5 f- w+ R0 K3 W    316和317 型不銹鋼含有鋁，因而在海洋和化學(xué)工業(yè)環(huán)境中的抗點(diǎn)腐蝕能力大大地優(yōu)于304不銹鋼,。其中,，316型不銹鋼由變種包括低碳不銹鋼316L、含氮的高強(qiáng)度不銹鋼316N以及合硫量較高的易切削不銹鋼316F,。
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* i: l" S  n0 Z, c    321,、347及348 是分別以鈦，鈮加鉭,、鈮穩(wěn)定化的不銹鋼,，適宜作高溫下使用的焊接構(gòu)件。348是一種適用于核動(dòng)力工業(yè)的不銹鋼,，對(duì)鉭和鉆的合量有著一定的限制,。
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不銹鋼知識(shí)（系列8）
6 ]' v5 O8 `- F不銹鋼為什么也會(huì)帶磁?
    人們常以為磁鐵吸附不銹鋼材，驗(yàn)證其優(yōu)劣和真?zhèn)�,，不吸無(wú)磁,，認(rèn)為是好的，貨真價(jià)實(shí),；吸者有磁性,，則認(rèn)為是冒牌假貨。其實(shí),，這是一種極其片面的,、不切實(shí)的錯(cuò)誤的辨別方法。
- c) }% x8 ?6 L- X2 T" ^. g不銹鋼的種類(lèi)繁多,，常溫下按組織結(jié)構(gòu)可分為幾類(lèi)：
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. N  X1 y9 Y# I* ~: B" @6 ]1 C    1．奧氏體型：如304,、321、316,、310等,；
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    2．馬氏體或鐵素體型：如430、420,、410等,；

    奧氏體型是無(wú)磁或弱磁性，馬氏體或鐵素體是有磁性的,。

; B1 `: W" R, I$ t7 y; J    通常用作裝飾管板的不銹鋼多數(shù)是奧氏體型的304材質(zhì),，一般來(lái)講是無(wú)磁或弱磁的,，但因冶煉造成化學(xué)成分波動(dòng)或加工狀態(tài)不同也可能出現(xiàn)磁性，但這不能認(rèn)為是冒牌或不合格,，這是什么原因呢,？

5 P8 a. G% Q: i* p' ]3 f# T    上面提到奧氏體是無(wú)磁或弱磁性，而馬氏體或鐵素體是帶磁性的,，由于冶煉時(shí)成分偏析或熱處理不當(dāng),，會(huì)造成奧氏體304不銹鋼中少量馬氏體或鐵素體組織。這樣,，304不銹鋼中就會(huì)帶有微弱的磁性,。
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1 ~+ v% q! e+ ^! K) u. P    另外，304不銹鋼經(jīng)過(guò)冷加工,，組織結(jié)構(gòu)也會(huì)向馬氏體轉(zhuǎn)化,，冷加工變形度越大，馬氏體轉(zhuǎn)化越多,，鋼的磁性也越大,。如同一批號(hào)的鋼帶，生產(chǎn)Φ76管,，無(wú)明顯磁感,，生產(chǎn)Φ9.5管。因泠彎變形較大磁感就明顯一些,，生產(chǎn)方矩形管因變形量比圓管大,，特別是折角部分，變形更激烈磁性更明顯,。
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    要想完全消除上述原因造成的304鋼的磁性,，可通過(guò)高溫固溶處理開(kāi)恢復(fù)穩(wěn)定奧氏體組織，從而消去磁性,。
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6 }0 |2 z1 F, z4 z    特別要提出的是,，因上面原因造成的304不銹鋼的磁性，與其他材質(zhì)的不銹鋼,，如430,、碳鋼的磁性完全不是同一級(jí)別的，也就是說(shuō)304鋼的磁性始終顯示的是弱磁性,。

    這就告訴我們,，如果不銹鋼帶弱磁性或完全不帶磁性，應(yīng)判別為304或316材質(zhì),；如果與碳鋼的磁性一樣,，顯示出強(qiáng)磁性，因判別為不是304材質(zhì),。
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    我們建議,，購(gòu)買(mǎi)不銹鋼產(chǎn)品應(yīng)選有信譽(yù)的廠家的產(chǎn)品,，不要貪便宜，謹(jǐn)防上當(dāng)。

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不銹鋼知識(shí)（系列9）
) t! T: L: S. b% F產(chǎn)品特性及用途

; {8 v" L1 R# w    SUS304：具有良好的耐蝕性,、耐熱性,、低溫強(qiáng)度和機(jī)械性能,沖壓彎曲等熱加工性好,無(wú)熱處理硬化現(xiàn)象,無(wú)磁性。廣泛用于家庭用品（1,、2類(lèi)餐具）、櫥柜、室內(nèi)管線,、熱水器、鍋爐,、浴缸,、汽車(chē)配件、醫(yī)療器具,、建材,、化學(xué)、食品工業(yè),、農(nóng)業(yè),、船舶部件。
SUS304L：奧氏體基本鋼種,，用途最為廣泛,；耐蝕性和耐熱性?xún)?yōu)良；低溫強(qiáng)度和機(jī)械性能優(yōu)良,；單相奧氏體組織,，無(wú)熱處理硬化現(xiàn)象（無(wú)磁性，使用溫度-196--800℃）,。

: {: ]) n7 y  G! H    SUS304Cu：以17Cr-7Ni-2Cu為基本組成的奧氏不銹鋼,；成形性?xún)?yōu)良，特別是拔絲和抗時(shí)效裂紋性好,；--耐腐蝕性與304相同,。

$ B0 }3 `6 n" z2 z+ q/ E4 Q    SUS316： 耐蝕性和高溫強(qiáng)度特別好，可在苛刻的條件下使用,加工硬化性好,無(wú)磁性,。適于海水用設(shè)備,、化學(xué)、染料,、造紙,、草酸、肥料生產(chǎn)設(shè)備,、照相,、食品工業(yè),、沿海設(shè)施
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) T% V+ N. h3 }    SUS316L：鋼中添加Mo（2-3%），故耐蝕性和高溫強(qiáng)度優(yōu)良,；SUS316L含碳量比SUS316低,，因此，抗晶間腐蝕性比SUS316優(yōu)良,；高溫蠕變強(qiáng)度高,。可在苛刻的條件使用,加工硬化性好,無(wú)磁性,。 適于海水用設(shè)備,、化學(xué)、染料,、造紙,、草酸、肥料生產(chǎn)設(shè)備,、照相,、食品工業(yè)、沿海設(shè)施

2 Z4 r% L( F+ _* o1 N& |2 A! n$ _    SUS321：在304鋼中添加Ti,，故抗晶間腐蝕性?xún)?yōu)良,；高溫強(qiáng)度和高溫抗氧性?xún)?yōu)良；成本高,，加工性比SUS304差,。耐熱材料、汽車(chē),、飛行器排氣管管路,，鍋爐爐蓋、管道,化學(xué)裝置,、熱交換器.
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0 Z8 R: j' b1 u* g# p/ f' N    SUH409H： 加工性能,、焊接性能良好,高溫抗氧化性能良好,能夠承受的溫度范圍從室溫直到575℃。廣泛用于汽車(chē)尾氣排氣系統(tǒng),。

    SUS409L：控制鋼中的C和N含量,，故焊接性、成形性和耐蝕性?xún)?yōu)良,；含11%Cr,，高溫和常溫下為具有BCC結(jié)構(gòu)的鐵素體不銹鋼；因填了Ti,，750℃以下有空氧化性和耐蝕性,。
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    SUS410：馬氏體代表鋼種，強(qiáng)度高，硬度高（有磁性）,；抗腐蝕性差,，不適合于嚴(yán)重腐蝕環(huán)境下使用；含C量低,，加工性好,，通過(guò)熱處理可使表面硬化。
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    SUS420J2：馬氏體代表鋼種,，強(qiáng)度高,，硬度高（有磁性）；耐腐蝕性差,，加工成形性差，耐磨性好,；能夠進(jìn)行熱處理改善機(jī)械性能,。廣泛用于加工刀具、管嘴,、閥門(mén),、板尺、餐具,。

; ?& N8 T8 e1 v    SUS430：熱膨脹率低,成型型及耐氧化性好 適用于耐熱器具,、燃燒器、家電產(chǎn)品,、2類(lèi)餐具,、廚房洗滌槽。價(jià)格低,，加工性好是理想的SUS304的替代品,；抗英里腐蝕性好，典型的非熱處理硬化性鐵素體系不銹鋼,。

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304的化學(xué)符號(hào)是什么呀

愛(ài)卿平身

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