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不銹鋼的分類和應(yīng)用
發(fā)表時間: 2019-06-24 14:33:28瀏覽: 435
[文字]不銹鋼通常是不銹鋼和耐酸鋼的總稱。不銹鋼是指耐大氣,蒸汽和水等弱介質(zhì)腐蝕的鋼,而耐酸鋼是指耐酸,堿和鹽等化學(xué)蝕刻介質(zhì)腐蝕的鋼。不銹鋼自本世紀(jì)初開始出現(xiàn),已有90多年的歷史。不銹鋼的發(fā)明是世界冶金史上的一項重大成就。不銹鋼的發(fā)展為現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和科技進步奠定了重要的物質(zhì)和技術(shù)基礎(chǔ)。有許多類型的不銹鋼和不同的屬性。它在發(fā)展過程中逐漸形成了幾個主要類別。根據(jù)組織結(jié)構(gòu),根據(jù)鋼中的主要化學(xué)成分或分為四類:馬氏不銹鋼(包括沉淀硬化不銹鋼),鐵素體不銹鋼,奧氏體不銹鋼和奧氏體和鐵素體雙相不銹鋼。鋼中的一些特征元素分為鉻不銹鋼,鉻鎳不銹鋼,鉻鎳鉬不銹鋼,低碳不銹鋼,高鉬不銹鋼,高純不銹鋼等,根據(jù)鋼的性能特點和用途分類,它分為耐硝酸不銹鋼。 ,耐硫酸不銹鋼,耐點蝕不銹鋼,耐應(yīng)力腐蝕不銹鋼,高強度不銹鋼等,根據(jù)鋼的功能特性分類,分為低溫不銹鋼,無磁不銹鋼,自由切割不銹鋼,超級塑料不銹鋼等。目前,常用的分類方法是根據(jù)鋼的結(jié)構(gòu)特征和鋼的化學(xué)成分以及兩者的組合進行分類。一般分為馬氏體不銹鋼,鐵素體不銹鋼,奧氏體不銹鋼,雙相不銹鋼和沉淀硬化不銹鋼,或分為鉻不銹鋼和鎳不銹鋼兩大類。不銹鋼通常用于防腐蝕環(huán)境,以及醫(yī)療設(shè)備和日用品。根據(jù)主要化學(xué)成分,分為鉻不銹鋼,鉻鎳不銹鋼和鉻錳氮不銹鋼,也可分為耐酸不銹鋼和耐熱不銹鋼,具有性能特征,它通常按金相組織分類。金相組織分類:鐵素體(F)型不銹鋼,馬氏體(M)型不銹鋼,奧氏體(A)型不銹鋼,奧氏體 - 鐵素體(AF)型雙相不銹鋼,奧地利奧氏體 - 馬氏體(AM)型雙相不銹鋼鋼和沉淀硬化(PH)型不銹鋼。鐵素體不銹鋼的內(nèi)部顯微組織為鐵素體,鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11.5%~32.0%。隨著鉻含量的增加,其耐酸性也會增加。當(dāng)添加鉬(Mo)時,可以改善耐酸腐蝕性和耐應(yīng)力腐蝕性。這種不銹鋼的國家標(biāo)準(zhǔn)等級是00Cr12,1Cr17,00Cr17Mo,00Cr30Mo2等。馬氏體不銹鋼具有馬氏體的微觀結(jié)構(gòu)。這類鋼中鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11.5%~0.0%,但碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高達0.6%。碳含量的增加提高了鋼的強度和硬度。添加到這種鋼中的少量鎳促進了馬氏體的形成,同時提高了其耐腐蝕性。這種鋼的可焊性差。國家標(biāo)準(zhǔn)等級中列出的鋼板包括1Cr,2Cr,3Cr,1Cr17Ni2等。奧氏體不銹鋼具有奧氏體的微觀結(jié)構(gòu)。它是通過向高鉻不銹鋼中加入適當(dāng)?shù)逆嚕ㄦ嚨馁|(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%至25%)而形成的,并且具有奧氏體結(jié)構(gòu)的不銹鋼。奧氏體不銹鋼基于CrNi19鐵基合金?;诖?,它發(fā)展成鉻鎳l奧氏體不銹鋼系列如圖1-2所示。奧氏體不銹鋼通常是一種耐腐蝕鋼。它是使用最廣泛的鋼種。其中,8型不銹鋼是最具代表性的。它具有良好的機械性能,便于加工,沖壓和焊接。在氧化環(huán)境中具有優(yōu)異的耐腐蝕性和良好的耐熱性。然而,它對溶液中含有氯離子(CL-)的介質(zhì)特別敏感,并且易于受到應(yīng)力腐蝕。 8型不銹鋼根據(jù)其化學(xué)成分的碳含量分為三個等級:一般碳含量(Wcle,0.%)低碳等級(Wcle,0.08%)和超低碳等級(Wcle,0.03%) )。例如,中國國家標(biāo)準(zhǔn)中的1CrNi9Ti,0CrNi9,00Cr17Ni14M02三塊鋼板屬于上述三個等級。世界上許多國家都感受到鎳儲備的短缺。為了節(jié)省鎳,在20世紀(jì)40年代和50年代,世界上一些8型不銹鋼中的鎳被錳和氮取代。在國家標(biāo)準(zhǔn)中開發(fā)和列出的鋼板是1Cr17Mn6Ni5N和0Cr19Ni9N。奧氏體 - 鐵素體不銹鋼的顯微組織為奧氏體和鐵素體。體積分?jǐn)?shù)小于10%的不銹鋼是基于奧氏體鋼開發(fā)的鋼種。沉淀硬化不銹鋼根據(jù)其顯微組織可分為三種類型:沉淀硬化半奧氏體型,沉淀硬化馬氏體型和沉淀硬化奧氏體不銹鋼。中國有三種類型的鋼板牌號:0Cr17Ni7A,0Cr17Ni4Cu4Nb和0CrNi7M02Al,它們是沉淀硬化的半奧氏體不銹鋼。鋼的微觀結(jié)構(gòu)的特征在于奧氏體加上固溶體或退火狀態(tài)下鐵素體的體積分?jǐn)?shù)為5%至20%。經(jīng)過一系列熱處理或機械變形處理后,鋼轉(zhuǎn)變成馬氏體,然后通過時效老化,以達到所需的高強度。該鋼具有良好的成形性和良好的可焊性,可用作核工業(yè),航空航天和航空航天工業(yè)中的超高強度材料。
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