不锈铁与不锈钢的区别
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不锈铁与不锈钢的区别 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
“不锈铁”与“不锈钢”有什么不同
不锈铁与不锈钢相比主要是在于是否含镍!不锈铁一般是指日本的SUS430,国内为
1Cr17,主要化学成分
为:C:<0.12,Si:<0.75,Mn<100,P:<0.035,S<0.030,Ni:<0.60,Cr:16.00-18.00为铁素体不锈钢不锈铁是含铬而不含镍的,也成为Cr不锈钢,就有一定的防腐蚀能力!不锈铁不是俗语,通俗认为具有铁磁性的不锈钢,我认为主要指1Cr17(铁素体)系列、1Cr13(马氏体)系列,而Fe以奥氏体形式存在时不具铁磁性。文中以Ni/Cr区分容易误会,虽然它们导致了Fe的同素异构。但Fe、Ni为铁磁性,Cr为顺磁性。高性能软磁材料1J系列很多是Ni基。而不锈钢是既含铬又含镍的,由于镍属于较稳定元素,那么它的抗腐蚀能力自然要比不锈铁强很多!由于镍的价格较贵,所以从成本上不锈钢要高于不锈铁,再加上抗腐蚀能力的差异,不锈钢价格比不锈铁高出1/4~1/3 (仅供参考)辨别:由于镍是抗磁性元素,一般比较简单的分辨方法是看是否具有较强的磁性,即用磁铁来吸引!不锈钢(又称为不锈耐酸钢)是指能抵抗大气或酸等化学介质腐蚀的钢。不锈钢并非不生锈,只是在不同介质中的腐蚀行为不一样。常用不锈钢常用的不锈钢根据其组织特点,可分为马氏体不锈钢、铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢三种类型。 a)马氏体不锈钢常用马氏体不锈钢的含碳量为0.1~0.45%,含铬量为12~14%,属于铬不锈钢,通常指
Cr13型不锈钢。典型钢号有1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13等。这类钢一般用来制作即能承受载荷又需要耐蚀性的各种阀、机泵等零件以及一些不锈工具等。为了提高耐蚀性,马氏体不锈钢的含碳量都控制在很低的含量范围,一般不超过0.4%。含碳量越低,钢的耐蚀性就越好,而含碳量越高,基体中的含碳量就越高,则钢的强度和硬度就越高;含碳量越高,形成铬的碳化物量也就越多,其耐蚀性就变得越差一些。由此不难看出,4Cr13的强度、硬度指标优于1Cr13,但其耐蚀性却不如1Cr13。1Cr13和2Cr13具有抗大气、蒸气等介质腐蚀的能力,常作为耐蚀的结构钢使用。为了获得良好的综合性能,常采用淬火+高温回火(600~700℃),得到回火索氏体,来制造汽轮机叶片、锅炉管附件
等。而3Cr13和4Cr13钢,由于含碳量高一些,耐蚀性就相对差一些,通过淬火+低温回火(200~300℃),得到回火马氏体,具有较高的强度和硬度(HRC达50),因此常作为工具钢使用,制造医疗器械、刃具、热油泵轴等。 b)铁素体不锈钢常用的铁素体不锈钢的含碳量低于0.15%,含铬量为12~30%,也属于铬不锈钢,典型钢号有0Cr13、
1Cr17、1Cr17Ti、1Cr28等。由于含碳量相应地降低,含铬量有相应地提高,钢从室温加热到高温(960~1100℃),其显微组织始终是单相铁素体组织。其耐蚀性、塑性、焊接性均优于马氏体不锈钢。对于高铬铁素体不锈钢,其抗氧化性介质腐蚀的能力较强,随含铬量增加,耐蚀性又进一步提高。钢中加入钛,能细化晶粒,稳定碳和氮,改善钢的韧性和焊接性。铁素体不锈钢,由于加热和冷却时不发生相变,因此不能用热处理方法使钢强化。若在加热过程中晶粒粗化,只能应用冷塑性变形及再结晶来改善组织,改善性能。这类钢若在450~550℃停留,会引起钢的脆化,称为“475℃脆性”。通过加热到约600℃再快冷,可以消除脆化。还应注意这类钢在600~800℃长期加热还会产生硬而脆的σ相,使材料产生σ相脆性。另外,在9250C以上急冷时,会产生晶间腐蚀倾向和晶粒显着粗化带来的脆性。这些现象对焊接部位都是严重的问题。前者可经过650~815℃短时回火消除。这类钢的强度显然比马氏体不锈钢低,主要用于制造耐蚀零件,广泛用于硝酸和氮肥工业中。 c)奥氏体不锈钢在含18%Cr的钢中加入
8~11%Ni,就是的奥氏体不锈钢。如1Cr18Ni9是最典型的钢号。这类钢由于镍的加入,扩大了奥氏体区域,从而在室温下就能得到亚稳的单相奥氏体组织。由于含有较高的铬和镍,并呈单相的奥氏体组织,因而具有比铬不锈钢更高的化学稳定性,有更好的耐腐蚀性,是目前应用最多的一类不锈钢。18-8型不锈钢在退火状态下呈现奥氏体+碳化物的组织,碳化物的存在,对钢的耐腐蚀性有很大损伤,故通常采用固溶处理方法,即把钢加热到1100℃后水冷,使碳化物溶解在高温下所得到的奥氏体中,再通过快冷,就在室温下获得单相的奥氏体组织。俗称的不锈铁就是指铁素体不锈钢和马氏体不锈钢。用以区别于防锈性能好且用的最为普遍的的奥氏体不锈钢。
不锈钢的主要元素是铁、铬、镍。通常将不锈钢分为铬不锈钢和铬镍不锈钢。所谓不锈铁只是常用的口头称呼,不过在成分上也确有差别,在我们所称的不锈铁中都没有镍的成分,就是铬不锈钢,是原来不锈钢中含镍的部分以铁代替,用磁铁试验时可被吸住,而含镍的镍铬不锈钢却不能为磁铁吸住。
日常生活中的炊具并不一定都是不锈铁的,应该说比较低档的炊具大都是不含镍即所谓不锈铁的。因为镍的价格很高,用了加镍的不锈钢成本就会上去一大截。而高档炊具首先考虑的是质量,加了镍的不锈钢耐腐蚀、不生锈,结构紧密光洁度高,色彩也更为柔和。我们在购买时要多留个心眼,带块磁铁在身边,必要时试一下,以免上当。不过有经验的从两者的外观上也能够区分一二。
在日常生活中接触较多的有奥氏体型不锈钢(有人称之为镍不锈)和马氏型不锈钢(有人称之为“不锈铁”,但不科学,易误解,应回避)两大类。奥氏体型不锈钢典型的牌号为0Cr18Ni9,即“304”和1Cr18Ni9Ti。马氏体型不锈钢比如有制造刀剪的不锈钢等,牌号主要有2Cr13、3Cr13、6Cr13、7Cr17等。由于这两类不锈钢组织成分的差异,使其内装金属显微组织也不相同。奥氏体型不锈钢由于在钢中加入较高的铬和镍(含铬在18%左右,Ni在4%以上),钢的内部组织呈现一种叫奥氏体的组织状态,这种组织是没有导磁性的,不能被磁铁所吸引。常用来作装饰材料,如不锈钢管、毛巾架、餐具、炉具等。制作刀剪类的不锈钢要采用马氏体型不锈钢。因为刀剪具有剪切物品的功能,必须有锋利度,要有锋利度必须有一定的硬度。这类不锈钢必须通过热处理使其内部发生组织转变。增加硬度后才能作刀剪。但这类不锈钢内部组织为回火马氏体,具有导磁性,可被磁铁吸引。因此不能简单地用是否有磁性来说明是不是不锈钢材料。