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不鏽鋼材料

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通俗地說，不鏽鋼就是不容易生鏽的鋼鐵，實際上一部分不鏽鋼，既有不銹性，又有耐酸性（耐蝕性）。不鏽鋼的不銹性和耐蝕性是由於其表面上富鉻氧化膜（鈍化膜）的形成。這種不銹性和耐蝕性是相對的。試驗表明，鋼在大氣、水等弱介質中和硝酸等氧化性介質中，其耐蝕性隨鋼中鉻含量的增加而提高，當鉻含量達到一定的百分比時，鋼的耐蝕性發生突變，即從易生鏽到不易生鏽，從不耐蝕到耐腐蝕。

基本內容

中文名：不鏽鋼

分類：不鏽鋼帶、不鏽鋼棒

產品牌號：SUS310S、316L、316

通俗地說：不容易生鏽的鋼

種類

不鏽鋼材料有：不鏽鋼帶、不鏽鋼棒、不鏽鋼板、不鏽鋼線、不鏽鋼管,產品牌號有:SUS310S、309S、316L、316、316Si、317、304、304L、309、305、314、303、321、301、202、201等；

在眾多的工業用途中，不鏽鋼都能提供今人滿意的耐蝕性能。根據使用的經驗來看，除機械失效外，不鏽鋼的腐蝕主要表現在：不鏽鋼的一種嚴重的腐蝕形式是局部腐蝕（亦即應力腐蝕開裂、點腐蝕、晶間腐蝕、腐蝕疲勞以及縫隙腐蝕）。這些局部腐蝕所導致的失效事例幾乎占失效事例的一半以上。事實上，很多失效事故是可以通過合理的選材而予以避免的。

介紹

不鏽鋼以其漂亮的外觀、耐腐蝕的特性、不易損壞的優點，越來越受到人們的喜愛。鍋碗瓢盆、城市雕塑、建築、裝修居室等使用不鏽鋼的越來越多。前幾天，我看見一位顧客在買不鏽鋼廚具時，拿着磁鐵在不鏽鋼器皿上吸來吸去。我問他，為什麼要用磁鐵吸。他說，磁鐵吸上的就是不銹鐵，吸不上的是不鏽鋼，好不鏽鋼都沒磁。看來人們對不鏽鋼的認識還有誤區。

鐵和鋼是以含碳量的多少來區別的。含碳量在2%以下的鐵碳合金是鋼，含碳量在2%以上的則稱之為鐵。鋼則因為既有韌性又有彈性還有剛性，被廣泛應用。生活中所接觸到的都是鋼，只不過人們叫法不同。對於不鏽鋼來說，不管磁鐵吸得上與否，只要符合其質量標準，都是不鏽鋼。因此，從冶金學的角度說，根本沒有不銹鐵之說。不鏽鋼抗腐蝕的主要元素是鉻。鉻元素含量在10.5%以上的鋼就不易生鏽。冶煉時加入的合金元素不同，也就有了磁鐵吸得上與吸不上的區別了。不鏽鋼一般是按組織結構分的，可以分為奧氏體、鐵素體、馬氏體等幾大類。如果往鋼水裡加入了不同比例的鉻鎳等，煉成的奧氏體鋼就是磁鐵吸不上的不鏽鋼；如果往鋼水裡加入鉻和少量鎳（或不加鎳），煉成的鋼就是磁鐵吸得上的不鏽鋼，也叫鐵素體不鏽鋼；馬氏體不鏽鋼主要合金元素是鉻、鐵和碳。不鏽鋼因含合金量不同分有100多種。除了奧氏體不鏽鋼磁鐵吸不上外，鐵素體、馬氏體不鏽鋼都具有磁性。

鎳元素在世界上儲藏量很少，價格比較昂貴。因此，鎳含量高的不鏽鋼在市場上價格也較高，而且磁鐵還吸不上。其實，還有一種不鏽鋼磁鐵是吸不上的。那就是高含錳少含鎳或不含鎳的不鏽鋼。這種不鏽鋼市場價格比含鎳高的不鏽鋼每噸低1000多元。有些經銷商就是利用人們「好不鏽鋼磁鐵都吸不上」的誤解，欺騙消費者，價格與高含鎳不鏽鋼一樣貴。

不鏽鋼有100多種，特性和功能也不一樣。一般做裝飾、景觀、雕塑選用奧氏體不鏽鋼。因為奧氏體不鏽鋼導熱率低，用它做水壺、炒鍋、飯鍋就不合適，會多用不少的能源，還延長燒水做飯時間。用鐵素體不鏽鋼做炒鍋、飯鍋、不僅有優良的耐蝕性，而且其導熱性比奧氏體不鏽鋼高近一半。洗衣機內桶、熱水器、洗菜盆等，只要與水接觸的器皿都應選用鐵素體不鏽鋼。有人抱怨不鏽鋼刀具不快，這是因為選用錯了不鏽鋼。奧氏體不鏽鋼不能淬硬，不適合做刀具、刃具。採用馬氏體不鏽鋼做的刀具可通過熱處理，如淬火、回火改變不鏽鋼的硬度。

詳細分類

組織結構分類

有馬氏體型、奧氏體型、鐵素體和雙相不鏽鋼。

主要化學成分分類

基本上可分為鉻不鏽鋼和鉻鎳不鏽鋼兩大系統。

用途分類

有耐硝酸不鏽鋼、耐硫酸不鏽鋼、耐海水不鏽鋼等。

耐蝕類型分類

可分為耐點蝕不鏽鋼、耐應力腐蝕不鏽鋼、耐晶間腐蝕不鏽鋼等。

功能特點分類

又可分為無磁不鏽鋼、易切削不鏽鋼、低溫不鏽鋼、高強度不鏽鋼等。

應力腐蝕開裂

是指承受應力的合金在腐蝕性環境中由於烈紋的擴展而互生失效的一種通用術語。應力腐蝕開裂具有脆性斷口形貌，但它也可能發生於韌性高的材料中。發生應力腐蝕開裂的必要條件是要有拉應力（不論是殘餘應力還是外加應力，或者兩者兼而有之）和特定的腐蝕介質存在。型紋的形成和擴展大致與拉應力方向垂直。這個導致應力腐蝕開裂的應力值，要比沒有腐蝕介質存在時材料斷裂所需要的應力值小得多。在微觀上，穿過晶粒的裂紋稱為穿晶裂紋，而沿晶界擴圖的裂紋稱為沿晶裂紋，當應力腐蝕開裂擴展至其一深度時（此處，承受載荷的材料斷面上的應力達到它在空氣中的斷裂應力），則材料就按正常的裂紋（在韌性材料中，通常是通過顯微缺陷的聚合）而斷開。因此，由於應力腐蝕開裂而失效的零件的斷面，將包含有應力腐蝕開裂的特徵區域以及與已微缺陷的聚合相聯繫的「韌窩」區域。

點腐蝕

是一種導致腐蝕的局部腐蝕形式。

晶間腐蝕：晶粒間界是結晶學取向不同的晶粒間紊亂錯合的界城，因而，它們是鋼中各種溶質元素偏析或金屬化合物（如碳化物和δ相）沉澱析出的有利區城。因此，在某些腐蝕介質中，晶粒間界可能先行被腐蝕乃是不足為奇的。這種類型的腐蝕被稱為晶間腐蝕，大多數的金屬和合金在特定的腐蝕介質中都可能呈現晶間腐蝕。

縫隙腐蝕：是局部腐蝕的一種形式，它可能發全於溶液停滯的縫隙之中或屏蔽的表面內。這樣的縫隙可以在金屬與金屬或金屬與非金屬的接合處形成，例如，在與鉚釘、螺栓、墊片、閥座、鬆動的表面沉積物以及海生物相接燭之處形成。

全面腐蝕

是用來描述在整個合金表面上以比較均勺的方式所發生的腐蝕現象的術語。當發生全面腐蝕時，村料由於腐蝕而逐漸變薄，甚至材料腐蝕失效。不鏽鋼在強酸和強鹼中可能呈現全面腐蝕。全面腐蝕所引起的失效問題並不怎麼令人擔心，因為，這種腐蝕通常可以通過簡單的浸泡試驗或查閱腐蝕方面的文獻資料而預測它。

耐腐蝕性能

304 是一種通用性的不鏽鋼，它廣泛地用於製作要求良好綜合性能（耐腐蝕和成型性）的設備和機件。

301 不鏽鋼在形變時呈現出明顯的加工硬化現象，被用於要求較高強度的各種場合。

302 不鏽鋼實質上就是含碳量更高的304不鏽鋼的變種，通過冷軋可使其獲得較高的強度。

302B 是一種含硅量較高的不鏽鋼，它具有較高的抗高溫氧化性能。

303和303Se 是分別含有硫和硒的易切削不鏽鋼，用於主要要求易切削和表面光潔度高的場合。303Se不鏽鋼也用於製作需要熱鐓的機件，因為在這類條件下，這種不鏽鋼具有良好的可熱加工性。

304L 是碳含量較低的304不鏽鋼的變種，用於需要焊接的場合。較低的碳含量使得在靠近焊縫的熱影響區中所析出的碳化物減至最少，而碳化物的析出可能導致不鏽鋼在某些環境中產生晶間腐蝕（焊接侵蝕）。

304N 是一種含氮的不鏽鋼，加氮是為了提高鋼的強度。

305和384 不鏽鋼含有較高的鎳，其加工硬化率低，適用於對冷成型性要求高的各種場合。

308 不鏽鋼用於製作焊條。

309、310、314及330 不鏽鋼的鎳、鉻含量都比較高，為的是提高鋼在高溫下的抗氧化性能和蠕變強度。而30S5和310S乃是309和310不鏽鋼的變種，所不同者只是碳含量較低，為的是使焊縫附近所析出的碳化物減至最少。330不鏽鋼有着特別高的抗滲碳能力和抗熱震性．

316和317 型不鏽鋼含有鉬，因而在海洋和化學工業環境中的抗點腐蝕能力大大地優於304不鏽鋼。其中，316型不鏽鋼由變種包括低碳不鏽鋼316L、含氮的高強度不鏽鋼316N以及合硫量較高的易切削不鏽鋼316F。

321、347及348 是分別以鈦，鈮加鉭、鈮穩定化的不鏽鋼，適宜作高溫下使用的焊接構件。348是一種適用於核動力工業的不鏽鋼，對鉭和鑽的合量有着一定的限制。