不锈钢系统知识简介PPT演示文稿

(304Cu2)0Cr18Ni9Cu2：属于超深冲用不锈钢冷 轧板，用于器皿以及厨房用品等制品行业深冲 制造的需要。例如我厂曾经供货，深冲制造军 用水壶
SUS304J1与304Cu2相比，Cr与Ni含量低，生产 成本低，耐腐蚀性和加工性能相当，用途相同， 因此是我公司重点开发品种。
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1.铬在不锈钢中的决定作用 决定不锈钢性属的元素只有一种，这就是铬，
每种不锈钢都含有一定数量的铬。迄今为止，还 没有不含铬的不锈钢。铬之所以成为决定不锈钢 性能的主要元素，根本的原因是向钢中添加铬作 为合金元素以后，促使其内部的矛盾运动向有利 于抵抗腐蚀破坏的方面发展。这种变化可以从以 下方面得到说明：
不锈钢系统知识简介
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什么是不锈钢？
钢-----碳含量小于2.11%的铁碳（或铁基）合金。 不锈钢是不锈钢和耐酸钢的简称。在材料科学
领域中，将Cr含量大于10.5%，且以耐蚀性和 不锈性为主要使用性能的一系列铁基合金称为 不锈钢。通常对在大气、水蒸气和淡水中等腐 蚀性较弱的介质中不锈和耐蚀的钢种称为不锈 钢，对在酸碱盐等腐蚀性强烈的环境中具有耐 蚀性的钢种称为耐酸钢。
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不锈钢不锈的特性与钢中的铬含量有直接关系， 随着铬含量的提高而增强。当铬含量达到 10.5%以上时钢的这一特征发生突变，从易生 锈到不锈，从不耐蚀到耐腐蚀，见图4-1和图42。而且含铬量从10.5%以后随着铬含量百度文库不断 提高，其耐锈性和耐蚀性也不断得到改善。一 般不锈钢的最高铬含量为26%，更高的铬含量 已没有必要。
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不锈钢是如何分类的？
常用的不锈钢的分类方法主要有：
1）按钢的组织结构分类可分为：奥氏体不锈 钢、马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、双相不锈 钢和沉淀硬化不锈钢。
2）按钢的化学成分分类可分为：Cr不锈钢、 Cr-Ni不锈钢、Cr-Mn-N-Ni不锈钢、超低碳不锈 钢、高纯不锈钢等。
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不锈钢中各种元素的作用
目前已知的化学元素有100多种，在工业中常用的 钢铁材料中可以遇到的化学元素约二十多种。对于人 们在与腐蚀现象作长期斗争的实践而形成的不锈钢这 一特殊钢系列来说，最常用的元素有十几种，除了组 成钢的基本元素铁以外，对不锈钢的性能与组织影响 最大的元素是：碳、铬、镍、锰、硅、钼、钛、铌、 钛、锰、氮、铜、钴等。这些元素中除碳、硅、氮以 外，都是化学元素周期表中位于过渡族的元素。 实际上工业上应用的不锈钢都是同时存在几种以 至十几种元素的，当几种元素共存于不锈钢这一个统 一体中时，它们的影响要比单独存在时复杂得多，因 为在这种情况下不仅要考虑各元素自身的作用，而且 要注意它们互相之间的影响，因此不锈钢的组织决定 于各种元素影响的总和。
420（2~3Cr13）：淬火状态下硬度高， 耐腐蚀性良好，可用于汽轮机叶片，刃 具、喷嘴、阀座、阀门等。
405（0Cr13Al）：高温冷却下不产生 显著硬化，用于汽轮机材料、淬火用部 件、复合钢材等。
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加工方法及用途
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主要国家常用不锈钢标准牌号对照表
321系列：作焊芯、抗磁仪表、医疗器械、耐 酸容器、设备衬里及输送管道等设备和零件。
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430：具有良好耐腐蚀性的通用钢种，用于建 筑内的装饰、重油燃烧器部件、家庭用具、家 用电器部件。
409：焊接性能好，用于汽车排气处理装置。 例如长春一汽所生产的红旗轿车排气管使用的 就是我厂生产的00Cr12Ti不锈钢。
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200系列不锈钢属于300系列的替代产品，与我厂常规 300系列产品相比具有以下特点：
1.性能好，200系列奥氏体不锈钢耐蚀性、强度等性能 都与300系列相当，只是硬度偏高，外观表面光亮度、 颜色和色泽比300系列稍差一些。
2.成本低。200系列不锈钢在冶炼中提高了锰含量并增 加了氮，用这两个元素代替了镍，使其镍含量降低到 2.5～5％的水平，其成本比300系列低15～20％，由于价 格低适用于缺乏镍资源的国家。
在不锈钢中碳的影响尤为显著。碳在不锈钢中对组织
的影响主要表现在两方面，一方面碳是稳定奥氏体的 元素，并且作用的程度很大（约为镍的30倍），另一 方面由于碳和铬的亲和力很大，与铬形成—系列复杂 的碳化物。所以，从强度与耐腐烛性能两方面来看， 碳在不锈钢中的作用是互相矛盾的。
①铬使铁基固溶体的电极电位提高 ②铬吸收铁的电子使铁钝化
钝化是由于阳极反应被阻止而引起金属与合金耐 腐蚀性能被提高的现象。构成金属与合金钝化的 理论很多，主要有薄膜论、吸附论及电子排列论。
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2. 碳在不锈钢中的两重性
碳是工业用钢的主要元素之一，钢的性能与组织
在很大程度上决定于碳在钢中的含量及其分布的形式，
3）按钢的功能分类可分为：低温不锈钢、耐 热不锈钢、耐磨不锈钢、无磁不锈钢、易切削 不锈钢和超塑性不锈钢等。
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不锈钢主要钢种的性能与特性
304 :由于具有较好的耐腐蚀性，强度高，寿命 长，并且有良好的色泽和表面光泽度，因此作 为不锈耐热钢使用最广泛，适用于食品用设备， 一般化工设备，特别是装饰行业例如不锈钢围 栏。其中0Cr18Ni9是0Cr19Ni9的节Cr钢种。
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316、317系列：与0Cr18Ni9相比Mo的合金化使 钢耐酸性和耐氯化物孔蚀的性能明显提高，被 用于的石油、化工、化肥等工业的设备、容器、 管道等部件。
301系列：该钢种在大气条件下具有较好的耐 腐蚀性，冷加工后强度和硬度较高，应用于不 生锈的条件下承受较高载荷的设备或构件。例 如铁道车辆和传动带螺栓螺母以及弹簧件
3.适用性高。200系列与300系列有对应的钢种，与300系 列相似可以应用于很多领域。
目前缺乏镍资源已经成为影响我国不锈钢不能大幅降 低成本的因素之一，因此开发低成本的200系列不锈钢 已经成为现在不锈钢的发展方向之一。
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410（0~1Cr13）：具有良好的耐腐蚀 性、机械加工性，一般用途：刃具类。