不鏽鋼實用知識

不鏽鋼熱軋（zhá）鋼板

    不鏽（xiù）鋼熱軋鋼板是用熱軋工藝生產的不鏽鋼鋼板。厚度不大於 3mm 的為薄板，厚度大於 3mm 的為厚板。用於化工、石油、機械、船舶等行業製造（zào）耐蝕零件、容器和設（shè）備。其分類和牌號如下：

1 ．奧氏體型鋼

(1)1Cr17Mn6Ni15N ； (2)1Cr18Mn8Ni5N ； (3)1Cr18Ni9 ； (4)1Cr18Ni9Si3 ； (5)0Cr18Ni9 ；

(6)00Cr19Ni10 ； (7)0Cr19Ni9N ； (8)0Cr19Ni10NbN ； (9)00Cr18Ni10N ； (10)1Cr18Ni12 ；

（ 11) 0Cr23Ni13 ； (12)0Cr25Ni20 ； (13) 0Cr17Ni12Mo2 ； (14) 00Cr17Ni14Mo2 ；

(15) 0Cr17Ni12Mo2N ； (16) 00Cr17Ni13Mo2N ； (17) 1Cr18Ni12Mo2Ti ； (18) 0Cr18Ni12Mo2Ti ；

(19) 1Cr18Ni12Mo3Ti ； (20) 0Cr18Ni12Mo3Ti ； (21) 0Cr18Ni12Mo2Cu2 ；

(22) 00Cr18Ni14Mo2Cu2 ； (23) 0Cr19Ni13Mo3 ； (24) 00Cr19Ni13Mo3 ； (25) 0Cr18Ni16Mo5 ；

(26) 1Cr18Ni9Ti ； (27) 0Cr18Ni10Ti ； (28) 0Cr18Ni11Nb ； (29) 0Cr18Ni13Si4

2 ．奧氏體——鐵素體型鋼

（ 30 ） 0Cr26Ni5Mo2 ；（ 31 ） 00Cr18Ni5Mo3Si2 ；

3 ．鐵素體型鋼

（ 32 ） 0Cr13Al ； (33) 00Cr12 ； (34)1Cr15 ； (35)1Cr17 ； (36)1Cr17Mo ； (37)00Cr17Mo ；

(38)00Cr18Mo2 ； (39)00Cr30Mo2 ； (40)00Cr27Mo

4 ．馬氏體型（xíng）鋼

（ 41 ） 1Cr12 ；（ 42 ） 0Cr13 ；（ 43 ）； 1Cr13 ；（ 44 ） 2Cr13 ；（ 45 ） 3Cr13 ；（ 46 ） 4Cr13 ；

（ 47 ） 3Cr16 ；（ 48 ） 7Cr17

5 ．沉澱硬化型鋼

（ 49 ） 0Cr17Ni7Al

二、   不鏽鋼冷軋鋼（gāng）板

    不（bú）鏽鋼冷軋鋼板是用冷軋工藝生產的不鏽鋼鋼板，厚度不（bú）大於 3mm 的為薄板，厚度大於 3mm 的為厚板。用於製作耐腐蝕部件，石油、化工的管道、容器、醫療器械、船舶設備等，其分類和牌號如（rú）下：

1 ．奧氏體型鋼

除與熱軋部分相同外（ 29 種），還有（yǒu）：（ 1 ） 2Cr13Mn9Ni4(2)1Cr17Ni7(3) 1Cr17Ni8

2 ．奧氏體（tǐ）——鐵素體型鋼

除與熱軋部（bù）分相同外（ 2 種（zhǒng）），還有： (1)1Cr18Ni11Si4AlTi(2) 1Cr21Ni5Ti

3 ．鐵素（sù）體型鋼

除與熱軋部分相同外（wài）（ 9 種），還有： 00Cr17

4 ．馬氏體型鋼

除與熱軋部分（fèn）相同外（ 8 種），還有 1Cr17Ni2

5. 沉澱硬化型鋼：同熱軋部分

三、鐵素體（tǐ）、奧氏體、馬氏體簡介（jiè）

    大家（jiā）知（zhī）道固態金屬及合金都是（shì）晶體，即在其內部原（yuán）子是按一定規律排（pái）列的，排列（liè）的方式一（yī）般有三種（zhǒng）即：體心立方晶格結構、麵心立方晶格結構（gòu）和密排六方晶格結構。金屬（shǔ）是由（yóu）多晶體組成的，它的多晶體結構是在金屬結晶過程中形成的（de）。組（zǔ）成鐵碳合金的（de）鐵具有（yǒu）兩種晶格結構： 910 ℃ 以下為（wéi）具有體（tǐ）心立（lì）方晶格結構的α——鐵， 910 ℃ 以上為具有麵心（xīn）立方晶格結構的Υ——鐵。如果碳原子擠到（dào）鐵的晶格中去（qù），而又不破（pò）壞鐵所具有的晶格結（jié）構，這樣的物質稱為固溶體。碳溶解到α——鐵中形成的固溶體稱鐵（tiě）素體，它的溶碳能力極低，最大溶解度不超過 0.02% 。而（ér）碳溶（róng）解到Υ——鐵中形成的固溶體則稱（chēng）奧氏體，它的溶碳能力較高，最高可達（dá） 2% 。奧氏體（tǐ）是鐵碳合金的高溫相。

    鋼在高溫時所（suǒ）形成的奧氏（shì）體，過冷到 727 ℃ 以下（xià）時變成不穩定的過冷奧氏體。如以極大的冷卻速度過（guò）冷到（dào） 230 ℃ 以下，這時奧氏體中的碳原子已無（wú）擴散的可能，奧氏體將直接轉變成一種含碳（tàn）過飽和的α固溶體，稱（chēng）為馬氏體。由於含碳量過飽和，引起馬氏體（tǐ）強度和硬度提高、塑性降低，脆性增（zēng）大。

    不鏽鋼的耐蝕性主要來（lái）源於鉻。實驗證明，隻有含鉻量超過 12% 時鋼的耐蝕性能才會大大提高（gāo），因此，不鏽鋼中的含鉻量（liàng）一般均不低於 12% 。由於含鉻量的提高，對鋼的組織也有很大影響，當鉻含量高而（ér）碳含量很少時，鉻會使鐵（tiě）碳平衡，圖上的Υ相區縮小，甚至消失，這種（zhǒng）不鏽鋼為鐵素（sù）體組織結（jié）構，加熱時不（bú）發生相變，稱為鐵（tiě）素體型不鏽鋼。

    當（dāng）含鉻量較（jiào）低（但高於（yú） 12% ），碳含量較高，合金在從高溫冷卻時，極（jí）易（yì）形（xíng）成馬氏體，故稱這類鋼為馬（mǎ）氏體型不鏽（xiù）鋼。

    鎳可以擴展Υ相（xiàng）區，使鋼材（cái）具有奧氏體組織。如果鎳含量足夠多，使鋼在（zài）室溫下也具有奧（ào）氏（shì）體組織結構，則稱這種鋼（gāng）為（wéi）奧氏體型不鏽鋼。

四、我國和日本常用不鏽（xiù）鋼鋼號（hào）的近似對照

1 ．對照表：

2 ． 牌號後掇 NO ． 1 表示熱軋後進行熱處理、酸洗或類（lèi）似的處（chù）理； NO ． 2 表示冷軋後進（jìn）行熱處理（lǐ）、酸洗或相應處理； NO ． 2B 表示冷軋後進行（háng）熱處理、酸洗或類似的處理，最（zuì）後（hòu）經冷軋獲得適當光（guāng）潔度。如304NO ． 1 不鏽鋼板表示牌號為 304 的熱（rè）軋不鏽鋼板（bǎn）。再如 321-2B 表示牌（pái）號為 321 的冷軋不（bú）鏽（xiù）鋼板，表麵要求冷軋（zhá）後（hòu）進行熱處理，酸洗或類似的處理，最後經冷軋（zhá）獲得適當（dāng）光潔度。

五、不（bú）鏽鋼在各領域的應（yīng）用

1 ． 1960 年—— 1999 年約 40 年間，西（xī）方國家的不（bú）鏽鋼產量從 215 萬噸猛增到 1728 萬噸，增加了約 8 倍，平均年增長率約為 5 ． 5% 。不鏽（xiù）鋼主要用（yòng）於廚房、家電、運輸、建築、土木各領域。在廚房器具方麵主要有水洗槽和電氣、煤氣熱水器，家電產品主要有全（quán）自動洗衣機的滾筒。從節能和再循環（huán）等環保的觀點看，不鏽鋼（gāng）的需求有望進一步（bù）擴大。

    在運（yùn）輸領域主要有鐵道車輛和汽車的排氣（qì）係統，用於排氣係統的不鏽鋼在每輛車中約為 20 -30kg ，全世界的（de）年需求約 100 萬噸，這是不鏽（xiù）鋼最大的應用領域。

    在建築領域，最近的（de）需求急劇增長（zhǎng），如：新加坡地鐵車站的防護裝置，使用了約 5000 噸的不鏽鋼外裝飾材。再如日本 1980 年以後，用於建築業的不鏽鋼增長了約 4 倍，主要用作屋頂、大樓內（nèi）外裝飾和結構材（cái）。 80 年代，在日本沿（yán）海地區（qū）使用 304 型無塗漆材作為（wéi）屋（wū）頂材料，從防（fáng）鏽考慮，逐（zhú）步轉變為使用塗漆不鏽鋼。進入 90 年代，開發了具有高耐蝕性的 20% 以上高 Cr 鐵（tiě）素體（tǐ）係不鏽鋼，被用作屋頂材料，同時（shí）為了美觀性，開發了各種表麵精加工技術（shù）。

    在土木領域，日本的水壩吸水塔使（shǐ）用不鏽鋼。歐美的寒（hán）冷地區，為防止高（gāo）速公路和橋梁的凍結需撒鹽，這就加速了鋼（gāng）筋的（de）腐（fǔ）蝕，所以使用不鏽鋼鋼筋。在北美（měi）的道路中，近 3 年間約有 40 處采用了不鏽鋼鋼筋，每（měi）處的使用量為 200-1000 噸，今後不（bú）鏽鋼在該領域（yù）的市場將有（yǒu）所作為。

2 ．今（jīn）後（hòu）擴大不（bú）鏽鋼應用的關鍵是環保、長壽命和（hé） IT 的普及。

    關於環保方麵，首先從大氣環（huán）保的觀點看，用於抑製二惡英（yīng）發生的高溫垃圾焚（fén）燒裝置、 LNG 發電裝置（zhì）和使用煤的（de）高效發電裝（zhuāng）置的耐熱、耐高溫腐蝕（shí）不鏽鋼的需求將擴大（dà）。還有估（gū）計在 21 世紀初將投入（rù）實際應用的燃料電池汽（qì）車的電池殼也將使用不鏽鋼。從水（shuǐ）質環保的觀點看，在給水、排水處理裝（zhuāng）置中，具有優異耐蝕性的（de）不鏽鋼也將（jiāng）擴大需求。

    關於長壽命，在歐洲已有的橋梁、高速公路、隧道等設施中，不鏽鋼的應用在增加，預計這（zhè）種潮流將（jiāng）遍及全世界。還（hái）有日本一般住宅建築的壽命特別短為 20-30 年，廢（fèi）材處理成（chéng）為一大問題。最近以壽（shòu）命達到 100 年為目標的建築物開始出現，這樣具有優異（yì）耐久性的（de）材料需求將增長。從地球（qiú）環保的觀點看，長壽命在減少土木、建築（zhù）廢材的同時，有必要（yào）從引入新概念的設計階段探討如何降低（dī）維修成本。

    關於 IT 的（de）普及，在 IT 的發（fā）展（zhǎn）和（hé）普及（jí）過程中，功能材料在設備硬件方麵起（qǐ）很大的作用，對高精（jīng）密度、高功能材料的要求（qiú）非常大。如：在（zài）手機和（hé）微機部件中，靈活應用了不鏽鋼（gāng）的高強度、彈（dàn）性（xìng）和非磁性（xìng）等特性，使得不鏽鋼的應（yīng）用擴大。還有在半導體和各種基（jī）板的製造設備中，具（jù）有（yǒu）良好清潔度（dù）和耐久性的不鏽鋼發揮了重要作用。

    不鏽（xiù）鋼具有多種（zhǒng）其它金屬沒有的優異性（xìng）能，是一種具（jù）有優異（yì）耐久性和再循環性的材料，今後對應（yīng）時代的變化，不鏽鋼將廣泛應用於各種領域（yù）。