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不銹鋼的詳細介紹

來源:
鄭州金之縷不銹鋼有限公司
發(fā)布時間:
2020-10-15 11:53:37
鄭州金之縷不銹鋼 

摘要:■ 什么是不銹鋼?   不銹是指不生銹。正式名稱是不銹鋼。鋼材的日語名稱為 hagane,但它表示鐵與少量碳(0 2%或更少)的合金。不銹

 
什么是不銹鋼?
   
  “不銹”是指不生銹。正式名稱是不銹鋼。鋼材的日語名稱為“ hagane”,但它表示鐵與少量碳(0.2%或更少)的合金。不銹鋼屬于高合金特殊鋼,是一種特殊合金,其中向鋼中添加了大量的鉻Cr,鎳Ni等。
 
 1912年左右,它首先以鐵和鉻的合金形式出現(xiàn),成為一種防銹鋼。大約在同一時間,還出現(xiàn)了添加了鎳的不銹鋼。現(xiàn)在對表1中所示的典型不銹鋼類型進行了改進。不銹鋼是通過添加約13%或更多的鉻制成的,并且有很多類型。根據(jù)各種合金元素的數(shù)量,可以創(chuàng)建諸如防銹性,強度,易焊接性和耐磨性的特征。
 
 鉻基不銹鋼具有黑色光澤并粘在磁鐵上,但是鉻鎳基不銹鋼(18-8不銹鋼)由于其奧氏體結構而不會粘在磁鐵上。它具有強烈的銀色,比鉻更耐腐蝕,而且價格昂貴。廚房水槽和手表皮帶由18-8不銹鋼制成。
 
  表1不銹鋼的種類1)

  
不銹鋼種類
  (1)基于鐵氧體的不銹鋼
 
通常,主要使用碳含量為0.15%以下且鉻含量為13%或18%的。結構是散布在鐵氧體晶體地面上的精細碳化鉻。它易于加工,并且廣泛用于家用電器,例如木板,空間,棒和鍛造產(chǎn)品,以及化學工業(yè)?!?/font>
 
(2)奧氏體基不銹鋼如果
 
 鐵素體基不銹鋼不足以實現(xiàn)高溫下的耐腐蝕性(耐腐蝕性能)和強度,則使用奧氏體基不銹鋼,其中大量的Ni Ni與高鉻鋼形成合金。用過的。典型的鋼是18-8不銹鋼,是18%Cr和8%Ni的合金。它用于家用電器,建筑,電機,飛機,車輛,輪船,反應堆等。該結構是奧氏體,具有很高的可加工性,可以很容易地加工成板和線。比鐵氧體類型更耐高溫。作為缺點,會發(fā)生特殊的應力腐蝕開裂現(xiàn)象。 ,
 
(3)馬氏體基
 
 碳鋼0.20%至0.5%,視用途而定,鋼為1.2%含高鉻合金。馬氏體基不銹鋼是通過淬火(從950到1050淬火)形成馬氏體組織,然后回火(100到400℃或650到750℃)制成的。這種鋼用于葉片,汽輪機葉片,耐腐蝕軸承以及需要耐磨性的化學工業(yè)機械零件。與其他不銹鋼相比,不會發(fā)生應力腐蝕開裂。它對含硫和水溶液的氣體具有出色的耐腐蝕性,熱膨脹系數(shù)小,適用于反復過熱和冷卻的設備。
 
(4)堅固的不銹鋼
 
 除了馬氏體類型,抗拉強度約為500至600 MPa,而堅固的不銹鋼具有約1200至1900 MPa的抗拉強度。這種堅固的不銹鋼有五種類型。
 
①馬氏體17-4PH鋼
  17%Cr,4%Ni,4%Cu,PH表示沉淀硬化
②半奧氏體17-7PH鋼
  17%Cr,7%Ni,1.5%Al③
奧氏體17- 10P④
奧氏體+鐵素體型V2B鋼


通過時效處理得到冷加工型(典型的er鋼)①?④ ,通過冷加工得到⑤。它主要用于超音速噴氣機和火箭。
 
  
為什么很難生銹
   
 不銹鋼本身不耐生銹,但是在其表面上具有薄的耐腐蝕膜(固定膜,氧化膜,防銹膜)。如圖1所示,固定膜的(Fe,Ni)CrO 4晶體與不銹鋼的晶格間距非常接近,并且膜處于容易粘附的狀態(tài)。它只有幾埃厚且透明,但可以防止腐蝕環(huán)境,并且腐蝕的可能性較小。
 
 
 
圖1 18-8不銹鋼1)       
 
不銹鋼的哭點
   
  如果固定膜未完全形成或固定膜被破壞而沒有任何修復,它將被氧化和修復,但是如果由于某種原因未修復,則該部件的耐腐蝕性將會喪失。不銹鋼本身有其缺點。考慮不銹鋼的問題和應力的存在。表中顯示了腐蝕環(huán)境的影響,但由于說明多種多樣,因此將其省略。
   
(1)晶間腐蝕在
 18-8不銹鋼中,晶間邊界處發(fā)生晶間腐蝕。這是因為,如圖2所示,鉻Cr 23 C 6的木炭沉積在晶界處,這降低了在該區(qū)域附近的鉻的濃度并且使得難以形成固定膜,從而引起腐蝕。會發(fā)生。
 
 
 
圖2碳化物Cr 23 C 6的析出
  (2)應力腐蝕開裂
 
 這是僅在奧氏體基不銹鋼中發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象。它可能發(fā)生在高溫環(huán)境中,其中環(huán)境中存在氯離子等,并且由于外部負載而存在應力和殘余應力。有關應力腐蝕開裂的詳細信息,請參見單獨的頁面“材料強度和破壞”。應力腐蝕開裂在三個因素的存在下發(fā)生:腐蝕環(huán)境,材料和應力,并且已經(jīng)提出了各種機理。關于不銹鋼的應力腐蝕開裂有很多不清楚的地方。在任何情況下,都認為由于固定膜被破壞而開始腐蝕。存在氯離子的高溫環(huán)境破壞了動態(tài)膜,或者奧氏體因其面對中心的立方結構而滑滑,合金中雜質(zhì)偏析,并且由于存在析出物而由于應力集中而滑動。推測是被摧毀了。
 
 
*對于環(huán)境影響,請參閱單獨的頁面“溫泉水對SUS304不銹鋼腐蝕的原因”
 
(3)
 
鉻基不銹鋼的Sigma相沉淀在高溫下使用鉻基不銹鋼。沉積稱為sigma相的化合物(鐵和鉻的化合物),該物質(zhì)使不銹鋼變脆。如果將高鉻鋼(例如鐵素體不銹鋼)長時間加熱至450至550°C,然后冷卻,則會變得非常脆弱,并且其耐腐蝕性會下降。這種現(xiàn)象稱為475°C脆性。在反復過熱和冷卻至450至550°C的設備中使用時,必須小心。
 
(4)穿孔坑

 滿刻度腐蝕是一種現(xiàn)象,其中暴露在腐蝕環(huán)境中的材料均勻地減小板的厚度,但是當腐蝕局部發(fā)生和腐蝕進展在深度方向。產(chǎn)生的腐蝕孔點蝕那是。在不銹鋼表面涂有動態(tài)涂層的情況下,即使在某個地方將其破壞,也很可能被強烈腐蝕和凹陷。防腐涂料也是如此。
 
 已知可能由于固定涂層的厚度不足,間隙,腐蝕性液體的保留以及氧或氯離子的存在而發(fā)生。據(jù)說氯離子被吸附在固定涂層上并破壞了固定涂層的薄弱部分。由于點蝕底部上的應力集中,新表面的形成和腐蝕引起的打滑,點蝕越來越多。
 另外,點蝕還包括局部腐蝕(1)和(2)的腐蝕。由于腐蝕現(xiàn)象發(fā)生在腐蝕性環(huán)境和材料或應力的存在下,因此機理很復雜。
 
最后,
 
 鉻基不銹鋼具有黑色光澤并粘在磁體上,但是鉻鎳基不銹鋼(18-8不銹鋼)由于其奧氏體結構而不會粘在磁體上。它具有強烈的銀色,比鉻更耐腐蝕,而且價格昂貴。廚房水槽和手表皮帶由18-8不銹鋼制成。
 
 如果您想進一步學習,請參閱參考資料
    
不銹鋼和腐蝕性環(huán)境2)
   

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