一、不锈钢的定义
在空气中或化学腐蚀介质中能够抵抗腐蚀的一种高合金钢,不锈钢是具有美观的表面和耐腐蚀性能好,不必经过镀色等表面处理,而发挥不锈钢所固有的表面性能,使用于多方面的钢铁的一种,通常称为不锈钢。代表性能的有13铬钢,18-铬镍钢等高合金钢。
从金相学角度分析,因为不锈钢含有铬而使表面形成很薄的铬膜,这个膜隔离开与钢内侵入的氧气起耐腐蚀的作用。
为了保持不锈钢所固有的耐腐蚀性,钢必须含有12%以上的铬。
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区分 |
不锈钢 |
一般碳钢 |
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成分 |
Cr:含有10.5wt%以上
C: 0.15以下
l 低碳(Low Carbon):0.03%以下
Fe:85~48% |
C:高碳钢≥0.30%,中碳钢>>
Fe:99~90% |
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钝化膜形成 |
金属基体表面一层致密的Cr2O3薄膜 |
金属基体表面是Fe—Oxide(多孔质) |
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特征 |
● 表面美丽,耐腐蚀性优秀,可以不经过涂装,涂色使用
● 皮膜薄而致密,外部氧很难渗透
● 在酸、高温、放射性等恶劣环境里,保护膜遭破坏可能生锈 |
● 价格低廉,使用在产业材,建筑材等多样用途
● 皮膜厚,多孔状,氧很容易渗透
● 在一般的大气环境里即容易生锈 |
二、不锈钢的种类
不锈钢可以按用途、化学成分及金相组织来大体分类。 以奥氏体系类的钢由18%铬-8%镍为基本组成,各元素的加入量变化的不同,而开发各种用途的钢种。
1. 以化学成分分类: ①. CR系列:铁素体系列、马氏体系列 ②. CR-NI系列:奥氏体系列,异常系列,析出硬化系列。 2. 以金相组织的分类: ①. 奥氏体不锈钢 ②. 铁素体不锈钢 ③. 马氏体不锈钢 ④. 双相不锈钢 ⑤. 沉淀硬化不锈钢
3.不锈钢的表面类别
现在不锈钢的发展,已使不锈钢的耐蚀性、外观、加工性、强度等特性远远超过其它材料,而且,不锈钢的许多表面处理法,可以取得丰富多彩的颜色及形状,这为不锈钢的发展作出很大的贡献。 不锈钢制造过程中的表面处理法以及机械研磨表面处理法 ——
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表面 |
特征 |
制造法概要 |
用途 |
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NO.1 |
银白色,无光泽 |
热轧到规定厚度,再经退火和除鳞的一种粗糙、无光表面 |
不需要有表面光泽的用途 |
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NO.2D |
银白色 |
冷轧后进行热处理和酸洗,有时在毛面辊进行最终的一道轻轧的一种无光表面加工 |
2D产品用于对表面要求不严的用途,一般用材,深冲用材 |
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NO.2B |
光泽强于NO.2D |
NO.2D处理后,经过抛光辊进行最终一道轻度冷轧,以取得适当光泽。这是最常用的表面加工,该加工也可作为抛光的第一步。 |
一般用材 |
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BA |
光亮如镜 |
无标准,但通常是光亮退火的表面加工,表面反射性很高。 |
建筑材料,厨房用具 |
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NO.3 |
粗研磨 |
将NO.2D和NO.2B材,用100~200#(单位)的砥粒研磨带,进行研磨 |
建筑材料,厨房用具 |
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NO.4 |
中间研磨 |
将NO.2D和NO.2B材,用150~180#砥粒研磨带进行研磨而获得的抛光表面,这是通用的,有镜面反射的带有可见‘晶粒’的光亮表面 |
同上 |
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NO.240 |
细研磨 |
将NO.2D和NO.2B材,用240#砥粒研磨带进行研削 |
厨房用具 |
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NO.320 |
极细研磨 |
将NO.2D和NO.2B材,用320#砥粒研磨带进行研削 |
同上 |
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NO.400 |
光泽接近于BA |
将NO.2B材,用400#抛光轮进行研削 |
一般用材,建筑用材,厨房用具 |
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HL |
发纹研磨 |
适当粒子大小的研磨材料进行发纹研削(150~240#)其砥粒很多 |
楼房,建筑用材 |
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NO.7 |
接近于镜面研磨 |
用600#回转抛光轮进行研磨 |
美术用,装饰用 |
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NO.8 |
镜面研磨 |
镜子用抛光轮进行研磨 |
反光镜,装饰用 |
4.不锈钢的缺陷类别
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分类 |
个数 |
典型缺陷 |
共同缺陷 |
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原料缺陷 |
28 |
金属球痕,大理石纹,纵向发裂 |
划伤,异物压入,污染,折痕,卷取不良 |
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冷轧缺陷 |
30 |
辊印,辊表面粗糙,辊振动痕,鱼尾纹,微细皱纹,浪型缺陷,垫纸压入 |
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退火酸洗 |
32 |
过酸洗,退火酸洗,欠酸洗,欠退火,点蚀,锈,刷辊痕,橡胶残留,白斑,酸洗液残留,炉内停止 |
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精整缺陷 |
30 |
脱脂不良,研磨不匀,条纹,毛边 |
5.不锈钢的团体标准
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标准 |
标 准 名 |
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GB |
中华人民共和国国家标准(国家技术监督局) |
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KS |
韩国工业标准协会规格Korean Standard |
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AISI |
美国钢铁协会规格America Iron and Steel Institute |
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SAE |
美国汽车技术者协会规格Society of Automative Engineers |
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ASTM |
美国材料试验协会规格American Society for Testing and Material |
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AWS |
美国焊接协会规格American Welding Society |
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ASME |
美国机械技术者协会规格American Society of Mechanical Engineers |
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BS |
英国标准规格British Standard |
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DIN |
德国标准规格Deutsch Industria Normen |
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CAS |
加拿大标准规格Canadian Standard Associatoin |
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API |
美国石油协会规格American Petroleum Association |
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KR |
韩国船舶协会规格Korean Resister of Shipping |
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NK |
日本省事协会规格Hihon Kanji Koki |
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LR |
英国船舶协会规格Llouds Register of Shipping |
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AB |
美国舰艇协会规格American Bureau of Shipping |
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JIS |
日本工业标准协会规格Japanese Standard |
现我国内张浦、宝新等大型不锈钢生产厂家,大多采用日本JIS标准生产不锈钢材料。
6、中国、日本、美国不锈钢牌号对照表
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中国GB 1220-92 |
日本JIS G4303-91 |
美国ASTM |
中国GB 1220-92 |
日本JIS G4303-91 |
美国ASTM |
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A276-96 |
A276-96 |
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1Cr17Ni7 |
SUS301 |
301 |
0Cr19Ni13Mo3 |
SUS317 |
317 |
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1Cr18Ni9 |
SUS302 |
302 |
00Cr19Ni13Mo3 |
SUS317L |
317L |
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0Cr18Ni9 |
SUS304 |
304 |
1Cr18Ni9Ti |
- |
321 |
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00Cr19Ni11 |
SUS304L |
304L |
0Cr18Ni10Ti |
SUS321 |
321 |
|
0Cr23Ni13 |
SUS309S |
309S |
1Cr13 |
SUS410 |
410 |
|
0Cr25Ni20 |
SUS310S |
310S |
00Cr12 |
SUS410L |
- |
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0Cr17Ni12Mo2 |
SUS316 |
316 |
2Cr13 |
SUS420J1 |
420 |
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0Cr18Ni12Mo2Ti |
SUS316Ti |
316Ti |
3Cr13 |
SUS420J2 |
420 |
|
00Cr17Ni14Mo2 |
SUS316L |
316L |
1Cr17 |
SUS430 |
430 | |