不锈钢基础知识45页PPT
合集下载
《不锈钢知识讲解》课件
03
CATALOGUE
不锈钢的应用领域
建筑与装饰
建筑结构
不锈钢因其高强度和耐腐蚀性而 被广泛应用于建筑结构中，如桥 梁、高层建筑和大型公共设施。
装饰材料
不锈钢板材和管材可以加工成各 种装饰件，如门窗、栏杆、吊顶 等，具有美观、耐用和易清洁的 特点。
工业与机械制造
设备制造
不锈钢在工业设备制造中广泛应用，如压力容器、管道、阀 门、泵等，因其具有良好的耐腐蚀性和高强度。
表面处理与加工
表面处理
不锈钢的表面处理是为了提高其美观性和耐腐蚀性。常见的表面处理方法包括抛 光、喷涂、电镀等。不同的表面处理方法可以使不锈钢制品呈现出不同的外观效 果。
加工
不锈钢的加工是根据制品的不同需求进行的。常见的加工方法包括切割、弯曲、 焊接等。加工过程中需要使用专用的工具和设备，以确保制品的质量和精度。
VS
详细描述
随着经济的发展和人民生活水平的提高， 不锈钢在建筑、家居、汽车、航空航天、 医疗器械等领域的应用越来越广泛。未来 ，随着科技的进步和产业结构的调整，不 锈钢的市场需求和应用前景将更加广阔。 同时，不锈钢行业也需要不断创新，提高 产品质量和技术水平，满足市场的需求。
THANKS感谢观看04CATALOGUE
不锈钢的性能与优势
耐腐蚀性
耐腐蚀性是不锈钢最显著的性能之一，主要归功于其表面形成的一层薄而致密的氧 化膜，能有效抵抗各种化学介质和大气腐蚀。
不锈钢在各种环境中的耐腐蚀性能差异较大，例如在海洋环境中，不锈钢的耐腐蚀 性会受到盐分、湿度和氯离子的影响。
针对不同环境，不锈钢的耐腐蚀性能可以通过表面处理和涂层进一步增强，如镀锌 、喷塑等。
具有较好的耐腐蚀性和高 温性能，常用于建筑、装 饰等领域。
不锈钢基础入门培训教材(PPT 64页)
第一章 不锈钢的发展和历史
第一阶段 早期研究——探索
这一阶段从1787年到1873年，经历了八十多年的时间。 铬金属是法国分析化学家L.N.Vauqulin于1787年从西班牙的红铅矿中首次发 现的一种元素，次年根据希腊语中表示颜色的词Chroma（闪耀的、光亮的 ）而命名的Chrome也叫Chromium。 1820年，英国皇家研究所的学者M.Farafay，致力于研究将贵重金属熔于钢 中炼成合金，制作出难氧化（难生锈）的新型刀具钢，当时主要添加的金属 包括Ni、Ag、Pt、等。1820年他和刀具师J.Stodart成功的在还原铬矿石加入 铁，制成了Fe-Cr合金。他们联名发表的论文中记述了所制作的刀具钢中熔 入了1%Cr及3%Cr，但是并没有关于耐腐蚀的报告。但是此后关于Fe-Cr合金 的研究逐渐增多。 1838年Mallet提出了“铬含量增加使得Fe-Cr合金的耐腐蚀性增强”的报告 1872年Woods和Clark提出含有30~35%铬的铁，耐酸性和耐腐蚀性显著增加 的论点。
不锈钢基础入门培训
——讲师：吴洪涛
2015年3月21日
公司课件：请各位不要外传
第一章 不锈钢的发展和历史
前言
不锈钢自二十世纪初问世以来，已有100年的历史，不锈钢的发 明是世界冶金史上的一项伟大成就，不仅为现代工业的建立、 发展和科技进步奠定了物质基础，而且在民用领域的广泛应用 也显著提高了人们的生活质量。
第一章 不锈钢的发展和历史
前言
第一章 不锈钢的发展和历史
不锈钢的发展
不锈钢的诞生和大多数科研成果一样，并不是个人 的研究结果，而是许多冶金工作者长期努力、互相借 鉴、不断研究的结果。最后20世纪初，在社会具备一 定的物质生产条件（主要是指低碳铬铁的生产）以及 理论研究的进展（主要是铬铁合金中碳含量对腐蚀性 的影响），在产业部门需要的情况下，不锈钢才应运 而生。从开始研究不锈钢到初步研究成功经历了整整 一个世纪。不锈钢的研究与开发大致可以分成三个阶 段。
不锈钢生产工艺培训资料(精华版) ppt课件
◎△
△×
◎
◎
△
△
◎△
□
□
△×
□△
△×
◎
△×
□
□
◎
□
□×
□
□×
□×
有
有
□
◎
小 ppt课件 小
一、不锈钢基础知识
奥氏体 ◎ ◎□ ◎□ ×□ ◎ □× □ ◎ ◎ ◎ △□ □ ◎ ◎ 无 × 大
◎优 □良 △中 ×差
双相
沉淀硬化
◎
◎
◎
□△
◎□
△×
◎
△×
△
◎□
□
□△
□
□
◎
△
△
△×
△
△×
□
△
◎
◎
◎
□△
□
△×□
16×10-6
15
500
0.73
13×10-6
15
500
0.80
11×10-6
50
502
0.17
ppt课件
16
钢种 SUS304 SUS304Cu SUS304Ni9 SUS304L SUS316 SUS316L SUS321 SUS301 SUS301L SUH409L SUS410L
SUS430 SUS436L
00Cr19Ni13Mo3
耐蚀性 Mo added
0Cr17Ni12Mo2
耐晶间腐蚀性 C lowered
强度、耐晶间腐蚀性
00Cr17Ni14Mo2
00Cr19Ni15Mo4.5N
N added
强度 N added
00Cr17Ni13Mo2N
强度 耐还原介质 N added Cu added
不锈钢基本知识课件
至此，一系列不锈钢基本齐全，并一直延续至今。
•不锈钢基本知识课件
发展历史
40-50年代，节Ni的Cr-Mn-N和Cr-Mn-Ni-N不锈钢、超低碳奥氏 体不锈钢； 60年代，1：1的双相不锈钢和高纯铁素体以及马氏体时效不锈 钢取得进展； 随后，通过化学成分（C、Cr、Ni）的调整和合金元素（Mo、Cu、 Si、N、Mn、Nb）的填加，降低夹杂物，改善其使用性能，适应不 同环境的要求。
• 合 金：由两种或两种以上金属或金属与非金属组成，具有金属特性的物质。 • 相：合金中成份、结构、性能相同的组成部分。 • 固溶体：是一个（或几个）组元的原子（化合物）溶入另一个组元的晶格中，
而仍保持另一组元的晶格类型的固态金属晶体，固溶体分间隙固溶体和代位 固溶体两种。 • 金属化合物：合金组元间按一定的原子数量之比，相互化合而成的一种具有 金属特性的新相，称为金属化合物。如Fe3C（渗碳体） • 机械混合物：由两种或两种以上的相机械地混合在一起而组成的一种多相组 织。如珠光体是渗碳物与铁素体的混合物。
•不锈钢基本知识课件
耐蚀机理
在钢中添加各种合金元素，由于改变了钝化膜的组织和分布，而 提高了更苛刻介质中的耐蚀性。如，钼，腐蚀产物MoO-2靠近基体而强 烈促进基体钝化；铜，钝化膜中含有CuCl,与腐蚀介质不发生作用提高 耐蚀性；氮，钝化膜中富集Cr2N，使钝化膜中铬浓度提高而提高了耐 蚀性。
但暴露在大气中简单的钝化并不能形成提高耐蚀性所必需的表面 化合物，通过电解抛光或化学处理可提高不锈钢的耐腐蚀性，电解抛 光提高了近表面层铬与铁的比率，化学钝化处理进一步扩大了这个比 率。如机械抛光表面有2nm的氧化物层，经30min钝化处理可获得约 19nm厚的氧化物层，经60min钝化处理可获得50nm厚的氧化物层。
•不锈钢基本知识课件
发展历史
40-50年代，节Ni的Cr-Mn-N和Cr-Mn-Ni-N不锈钢、超低碳奥氏 体不锈钢； 60年代，1：1的双相不锈钢和高纯铁素体以及马氏体时效不锈 钢取得进展； 随后，通过化学成分（C、Cr、Ni）的调整和合金元素（Mo、Cu、 Si、N、Mn、Nb）的填加，降低夹杂物，改善其使用性能，适应不 同环境的要求。
• 合 金：由两种或两种以上金属或金属与非金属组成，具有金属特性的物质。 • 相：合金中成份、结构、性能相同的组成部分。 • 固溶体：是一个（或几个）组元的原子（化合物）溶入另一个组元的晶格中，
而仍保持另一组元的晶格类型的固态金属晶体，固溶体分间隙固溶体和代位 固溶体两种。 • 金属化合物：合金组元间按一定的原子数量之比，相互化合而成的一种具有 金属特性的新相，称为金属化合物。如Fe3C（渗碳体） • 机械混合物：由两种或两种以上的相机械地混合在一起而组成的一种多相组 织。如珠光体是渗碳物与铁素体的混合物。
•不锈钢基本知识课件
耐蚀机理
在钢中添加各种合金元素，由于改变了钝化膜的组织和分布，而 提高了更苛刻介质中的耐蚀性。如，钼，腐蚀产物MoO-2靠近基体而强 烈促进基体钝化；铜，钝化膜中含有CuCl,与腐蚀介质不发生作用提高 耐蚀性；氮，钝化膜中富集Cr2N，使钝化膜中铬浓度提高而提高了耐 蚀性。
但暴露在大气中简单的钝化并不能形成提高耐蚀性所必需的表面 化合物，通过电解抛光或化学处理可提高不锈钢的耐腐蚀性，电解抛 光提高了近表面层铬与铁的比率，化学钝化处理进一步扩大了这个比 率。如机械抛光表面有2nm的氧化物层，经30min钝化处理可获得约 19nm厚的氧化物层，经60min钝化处理可获得50nm厚的氧化物层。
不锈钢知识培训课件
VS
表面处理技术
不锈钢的表面处理技术多种多样，包括抛 光、拉丝、喷砂、蚀刻等。这些技术可以 改变不锈钢制品的外观，提高其美观度和 耐腐蚀性能。例如，抛光可以使不锈钢表 面光滑如镜，拉丝则能赋予制品独特的纹 理和质感。喷砂和蚀刻则可以创造出独特 的表面效果，提高制品的艺术价值。
05
不锈钢的应用领域与市场 发展
不锈钢的力学性能与强化机制
强度
不锈钢具有较高的强度，其抗拉强度通常在400-1500MPa之 间。
韧性
不锈钢在低温环境下可能表现出较低的韧性，容易发生脆性断 裂。
疲劳强度
不锈钢在周期性应力作用下，抵抗疲劳断裂的能力较强。
不锈钢的耐磨、耐腐蚀性能及其应用
耐磨性
不锈钢的耐磨性能与其硬度有关，硬度越高，耐磨性能越好。
马氏体
具有高强度和硬度，但韧 性较差
双相不锈钢
由铁素体和马氏体混合而 成，兼具两者的特点
不锈钢与其他金属材料的比较
耐腐蚀性
不锈钢优于其他金属材料，如铜、铝等
强度和硬度
不锈钢的强度和硬度较高，能够满足各种 复杂结构和高强度应用的需求
加工性能
不锈钢具有良好的加工性能，易于进行切 割、弯曲、焊接等加工操作
不锈钢在新能源、环保等领域的应用
新能源领域
不锈钢被广泛应用于太阳能电池板、风力发电叶片等新能源设备的制造中， 具有高强度、耐腐蚀、轻量化的特点。
环保领域
不锈钢被广泛应用于污水处理、海水淡化等环保设备的制造中，具有耐腐蚀 、高强度、使用寿命长的特点。
不锈钢市场的发展趋势与前景展望
发展趋势
随着经济的发展和技术的进步，不锈钢在建筑、机械、汽车 等领域的应用将继续扩大，同时，在新能源、环保等领域的 应用也将不断增长。
不锈钢及其热处理ppt课件
*因其含有铁素体及强化元素，热处理后，强度比
奥氏体不锈钢略高，塑、韧性好，基本上不能用 热处理手段调整性能。
*有较高的耐蚀性，特别是在含cl-介质中、海水
中，有较好的耐点蚀和缝隙腐蚀、应力腐蚀的 特点。
第二部分 不锈钢的热处理
不锈钢以Cr为主的大量合金元素构成的 成分特点，是其具有不锈、耐蚀的基本 条件。要想充分发挥合金元素的作用， 获得理想的力学和耐蚀性能，还必须通 过热处理方法实现。
机理不同于马氏体不锈钢。
*由于其依靠析出沉淀相强化，所以C可以控制很
低，因而其耐蚀性优于马氏体不锈钢，与Cr-Ni 奥氏体不锈钢相当。
●铁素体-奥氏体双相不锈钢
*一般含Cr为17-30％，Ni含量3-13％，另外加入
Mo、Cu、Nb、N、W等合金元素，含C量控制很 低，
依据合金元素比例不同，有的以铁素体为主，有 的以奥氏体为主，构成两相同时存在的双相不锈 钢。
（一）铁素体不锈钢的热处理
一、热处理的目的 ●铁素体不锈钢一般情况下是稳定的 单一铁素体组织 ●加热、冷却不发生相变，故不能用热 处理方法调整力学性能，其主要目的 是减小脆性和提高抗晶间腐蚀能力
为达这一目的，要解决以下几个主要问题：1、 σ相脆性
*铁素体不锈钢极易生成σ相，这是一种富
Cr的金属化合物，硬而脆，特别容易在晶 间形成，使钢变脆，并增加晶间腐蚀敏感 性
* 加热和冷却时会发生相变，因此，可以在很大范
围内调整组织结构和形态，从而改变性能。
* 耐蚀性不如奥氏体、铁素体及双相不锈钢，在有
机酸中有较好的耐蚀性，在硫酸、盐酸等介质中 耐蚀性较差。
●沉淀硬化不锈钢
*成分特点是除含有C、Cr、Ni等元素外，还含有
Cu、Al、Ti等可以时效沉淀析出物的元素。
奥氏体不锈钢略高，塑、韧性好，基本上不能用 热处理手段调整性能。
*有较高的耐蚀性，特别是在含cl-介质中、海水
中，有较好的耐点蚀和缝隙腐蚀、应力腐蚀的 特点。
第二部分 不锈钢的热处理
不锈钢以Cr为主的大量合金元素构成的 成分特点，是其具有不锈、耐蚀的基本 条件。要想充分发挥合金元素的作用， 获得理想的力学和耐蚀性能，还必须通 过热处理方法实现。
机理不同于马氏体不锈钢。
*由于其依靠析出沉淀相强化，所以C可以控制很
低，因而其耐蚀性优于马氏体不锈钢，与Cr-Ni 奥氏体不锈钢相当。
●铁素体-奥氏体双相不锈钢
*一般含Cr为17-30％，Ni含量3-13％，另外加入
Mo、Cu、Nb、N、W等合金元素，含C量控制很 低，
依据合金元素比例不同，有的以铁素体为主，有 的以奥氏体为主，构成两相同时存在的双相不锈 钢。
（一）铁素体不锈钢的热处理
一、热处理的目的 ●铁素体不锈钢一般情况下是稳定的 单一铁素体组织 ●加热、冷却不发生相变，故不能用热 处理方法调整力学性能，其主要目的 是减小脆性和提高抗晶间腐蚀能力
为达这一目的，要解决以下几个主要问题：1、 σ相脆性
*铁素体不锈钢极易生成σ相，这是一种富
Cr的金属化合物，硬而脆，特别容易在晶 间形成，使钢变脆，并增加晶间腐蚀敏感 性
* 加热和冷却时会发生相变，因此，可以在很大范
围内调整组织结构和形态，从而改变性能。
* 耐蚀性不如奥氏体、铁素体及双相不锈钢，在有
机酸中有较好的耐蚀性，在硫酸、盐酸等介质中 耐蚀性较差。
●沉淀硬化不锈钢
*成分特点是除含有C、Cr、Ni等元素外，还含有
Cu、Al、Ti等可以时效沉淀析出物的元素。