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收藏词条   编辑词条 不锈钢

创建时间:2008-08-02

不锈钢(stainlesssteel)

铬含量不少于12%的耐腐蚀钢,是不锈耐酸钢的简称。钢中的铬与腐蚀介质中的氧作用,在钢的表面形成一层很薄的氧化膜,称为自钝化膜,使钢在空气、水和酸、碱、盐中很耐腐蚀。钢中除铬以外,还可加入镍、钼、铜、钛等合金元素,使其具有更好的耐蚀性、工艺性或机械性能等。不锈钢一般分为铬不锈钢、铬镍不锈钢和高强度不锈钢3类。

铬不锈钢   含铬量在12~30%之间。最早于1912年由英国的H.布里尔利制成。按室温下的组织结构,铬不锈钢又分为铁素体不锈钢和马氏体不锈钢两类。铁素体不锈钢含碳量较低,不能热处理强化,强度低,可焊性差,如0Cr13、0Cr17Ni等,主要用于制作硝酸工业、人造纤维和食品工业的设备。碳、氮总含量在0.02%以下的超纯铁素体不锈钢,如00Cr27Mo钢等有更好的耐蚀性和工艺性能。马氏体不锈钢含碳量较高,经淬火热处理后能获得很高的强度和硬度,但耐蚀性较差,如1Cr13、4Cr13、9Cr18MoV钢等,多用于制造承受高载荷的汽轮机叶片、螺栓以及要求高硬度的阀片、刀具和轴承等。

铬镍不锈钢   含铬12~30%、镍6~12%和少量其他元素。这种钢的含碳量极低,室温时呈奥氏体或奥氏体加铁素体组织。它比铬不锈钢具有更好的耐蚀性、可焊性和成型性。最早的铬镍不锈钢于1912年由德国的B.施特劳斯和E.茅雷尔制成。现代最常用的是含铬18%、镍8%的18-8型不锈钢。这种不锈钢屈服强度低,不能热处理强化。但加工强化倾向大,通过冷加工可获得高强度的线材和带材。常用钢种如0Cr18Ni9、0Cr17Ni13Mo2等,多用于制作化工容器、设备衬里、输送管道、医疗器械和仪表等。加入铜和钼的不锈钢,如0Cr18Ni18Mo2Cu2Ti等在稀硫酸、磷酸等非氧化性介质中有较好的耐蚀性。含碳量在0.03%以下的超低碳镍铬奥氏体不锈钢如00Cr18Ni10、00Cr17Ni13Mo2,含钛的铬镍奥氏体不锈钢如0Cr18Ni9Ti等有较好的抗晶间腐蚀能力。含锰、氮的铬镍奥氏体不锈钢,如1Cr18Mn8Ni5N和0Cr18Ni9N等,有较高的屈服强度。

高强度不锈钢   分马氏体不锈钢和沉淀强化不锈钢两类。马氏体不锈钢属铬不锈钢。沉淀强化不锈钢是含有适量的铜、铝、钛等合金元素的铬镍不锈钢,经固溶热处理后呈奥氏体、半奥氏体或马氏体组织,再经时效热处理后,钢内进一步析出弥散的强化相,使钢具有很高的强度(σb)≥1000兆帕),并保持较好的韧性和耐蚀性,如0Cr17Ni26A12MoVTi、0Cr17Ni7Al和0Cr17Ni4Cu4Nb钢等,常用于制作耐腐蚀高压容器、高载荷零部件、飞行器蒙皮和弹簧等。另外,相变诱发塑性不锈钢(TRIP)是现代新发展的不锈钢,具有更高的强度,也有较好的耐蚀性。

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