不锈钢材料知识大全Word格式文档下载.docx

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◆表面美观以及使用可能性多样化

◆耐腐蚀性能好，比普通钢长久耐用

◆耐腐蚀性好

◆强度高，因而薄板使用的可能性大

◆耐高温氧化及强度高，因此能够抗火灾

◆常温加工，即容易塑性加工

◆因为不必表面处理，所以简便、维护简单

◆清洁，光洁度高

◆焊接性能好

2．不锈钢的品质特性及其要求

2.1不锈钢的品质特性：

项目

基本组织

代表钢种

STS304

STS430

STS410

热处理

固融化热处理

退火

退火后急冷

硬度性

加工硬化性

微量硬化性

小量硬化性

主要用途

建筑物外装饰,厨房用具,化学刻度,航空机器

建筑材料,汽车零件,加用电器,厨房器具,饭盒等

钎、刀机器零部件,医院用具,手术用具

耐腐蚀性

高

中

强度

加工性

磁性

非磁

上磁性

焊接性

低

2.2不锈钢的品质特性及其要求

各产品由于用途的不同，其加工工艺和原料的品质要求也不同

（1）材质：

①DDQ（deepdrawingquality）材：

是指用于深拉（冲）用途的材料，也就是大家所说的的软料，这种材料的主要特点是延伸率较高（≧53%），硬度较低（≦170%），部晶粒等级在7.0~8.0之间，深冲性能极佳。

目前许多生产保温瓶、锅类的企业，其产品的加工比（BLANKINGSIZE/制品直径）一般都比较高，它们的加工比分别达3.0、1.96、2.13、1.98。

SUS304DDQ用材主要就是用于这些要求较高加工比的产品，当然加工比超过2.0的产品一般都需经过几道次的拉伸才能完成。

如果原料延伸方面达不到的话，在加工深拉制品时产品极易产生裂纹、拉穿的现象，影响成品合格率，当然也就加大了厂家的成本；

②一般材：

主要用于除了DDQ用途外的材料，这种材料的特点是延伸率相对较低（≧４５%），而硬度相对较高（≦１８０），部晶粒度等级在8.0~9.0间，与DDQ用材比较，它的深冲性能相对稍差，它主要用于不需伸拉就能得到的制品，象一类餐具的勺、匙、叉、电器用具、钢管用途等。

但它与DDQ材相比有一个优点，就是BQ性相对较好，这主要是由于它的硬度稍高的缘故。

（2）表面品质：

不锈钢薄板是一种价格非常高的材料，客户对它的表面质量要求也非常高。

但不锈薄板在生产过程中不可避免会出现各种缺陷，如划伤、麻点、折痕、污染等，从而其表面质量，象划伤、折痕等这些缺陷不管是高级材还是低级都不允许出现，而麻点这种缺陷在勺、匙、叉、制作时也是决不允许的，因为抛光时很难抛掉它。

我们根据表面各种缺陷出现的程度和频率，来确定其表质量等级，从而来确定产品等级。

（见表：

）

用途

对象产品

加工工艺

要求品质特性

表面质量

BQ性

材质

形状

厚度公差

浅加工类

刀、叉等

落料→横延→切头→成型→抛光→清洗→包装

要求高不得有麻点等缺陷

好

一般材

一般

-5%

不要求

深加工类

二类餐具、保温杯等

落料→涂油→成型→（有时几次）切边→卷边→清洗→复底→抛光→焊手柄→包装

要求高不得有划伤折痕等缺陷

DDQ

要求高

-3~-5%

PIPE

装饰管等

窄带→挤成压成型→对焊→打磨焊缝→切管→磨口→抛光→包装

要求高不得有折痕等缺陷

-8%

厨具

冷柜等的外壁

落料→折边→电焊→打磨

容器

热水器饮水机胆

窄带→卷筒→焊接→切管→焊底→打磨焊缝→包装

-10%

（3）厚度公差：

一般来说不锈钢制品的不同，其要求原料厚度公差也各不相同，象二类餐具和保温杯等，厚度公差一般要求较高，为-3~5%，而一类餐具厚度公差一般要求-5%，钢管类要求-10%，宾馆用冷柜用材厚度公差要求为-8%，经销商对厚度公差的要求一般在-4%~6%间。

同时产品外销的不同也会导致客户对原料厚度公差要求的不同。

一般出口产品客户的厚度公差要求较高，而销企业对厚度公差要求相对较低（大多出于成本方面考虑），部分客户甚至要求-15%。

（4）焊接性：

产品用途的不同对焊接性能的要求也各不相同。

一类餐具对焊接性能一般不做要求，甚至包括部分锅类企业。

但是绝大多数产品都需要原料焊接性能好，象二类餐具、保温杯、钢管、热水器、饮水机等。

（5）耐腐蚀性：

绝大多数不锈钢制品要求耐腐蚀性能好，象一、二类餐具、厨具、热水器、饮水机等，有些国外商人对产品还做耐腐蚀性能试验：

用NACL水溶液加温到沸腾，一段时间后倒掉溶液，洗净烘干，称重量损失，来确定受腐蚀程度（注意：

产品抛光时，因砂布或砂纸中含有Fe的成分，会导致测试时表面出现锈斑）

（6）抛光性能（BQ性）：

目前不锈钢制品在生产时一般都经过抛光这一工序，只有少数制品如热水器、饮水机胆等不需要抛光。

因此这就要求原料的抛光性能很好。

影响抛光性能的因素主要有以下几点：

①原料表面缺陷。

如划伤、麻点、过酸洗等。

②原料材质问题。

硬度太低，抛光时就不易抛亮（BQ性不好），而且硬度太低，在深拉伸时表面易出现桔皮现象，从而影响BQ性。

硬度高的BQ性相对就好。

③经过深拉伸的制品，变形量极大的区域表面也会出小的黑点和RIDGING，从而影响BQ性。

各种不锈钢的特性和用途

钢号

特性

奥

氏

体

钢

30117Cr-7Ni-碳

与304钢相比，Cr、Ni含量少，冷加工时抗拉强度和硬度增高，无磁性，但冷加工后有磁性。

列车、航空器、传送带、车辆、螺栓、弹簧、筛网

301L17Cr-7Ni-0.1N-低碳

是在301钢基础上，降低C含量，改善焊口的抗晶界腐蚀性；

通过添加N元素来弥补含C量降低引起的强度不足，保证钢的强度。

铁道车辆构架及外部装饰材料

30418Cr-8Ni

作为一种用途广泛的钢，具有良好的耐蚀性、耐热性，低温强度和机械特性；

冲压、弯曲等热加工性好，无热处理硬化现象（无磁性，便用温茺-196℃～800℃）。

家庭用品（1、2类餐具、橱柜、室管线、热水器、锅炉、浴缸），汽车配件（风挡雨刷、消声器、模制品），医疗器具，建材，化学，食品工业，农业，船舶部件

304L18Cr-8Ni-低碳

作为低C的304钢，在一般状态下，其耐蚀性与304刚相似，但在焊接后或者消除应力后，其抗晶界腐蚀能力优秀；

在未进行热处理的情况下，亦能保持良好的耐蚀性，使用温度-196℃～800℃。

应用于抗晶界腐蚀性要求高的化学、煤炭、石油产业的野外露天机器，建材耐热零件及热处理有困难的零件。

304Cu13Cr-7.7Ni-2Cu

因添加Cu其型性，特别是拔丝性和抗时效裂纹性好，故可进行复杂形状的产品成形；

其耐腐蚀性与304相同。

保温瓶、厨房洗涤槽、锅、壶、保温饭盒、门把手、纺织加工机器。

304N118Cr-8Ni-N

在304钢的基础上，减少了S、Mn含量，添加N元素，防止塑性降低，提高强度，减少钢材厚度。

构件、路灯、贮水罐、水管

304N218Cr-8Ni-N

与304相比，添加了N、Nb，为结构件用的高强度钢。

构件、路灯、贮水罐

31618Cr-12Ni-2.5Mo

因添加Mo，故其耐蚀性、耐大气腐蚀性和高温强度特别好，可在苛酷的条件下使用；

加工硬化性优（无磁性）。

海水里用设备、化学、染料、造纸、草酸、肥料等生产设备；

照像、食品工业、沿海地区设施、绳索、CD杆、螺栓、螺母

316L18Cr-12Ni-2.5Mo低碳

作为316钢种的低C系列，除与316钢有相同的特性外，其抗晶界腐蚀性优。

316钢的用途中，对抗晶界腐蚀性有特别要求的产品

32118Cr-9Ni-Ti

在304钢中添加Ti元素来防止晶界腐蚀；

适合于在430℃～900℃温度下使用。

航空器、排气管、锅炉汽包

铁

素

铁

409L11.3Cr-0.17Ti-低C、N

因添加了Ti元素，故其高温耐蚀性及高温强度较好。

汽车排气管、热交换机、集装箱等在焊接后不热处理的产品。

410L13Cr-低C

在410钢的基础上，降低了含C量，其加工性，抗焊接变形，耐高温氧化性优秀。

机械构造用件，发动机排气管，锅炉燃烧室，燃烧器。

43016Cr

作为铁素体钢的代表钢种，热膨胀率低，成形性及耐氧化性优。

耐热器具、燃烧器、家电产品2类餐具、厨房洗涤槽、外部装饰材料、螺栓、螺母、CD杆、筛网

430J1L18-Cr0.5Cu-Nb-低C、N

在430钢中，添加了Cu、Nb等元素；

其耐蚀性、成形性、焊接性及耐高温氧化性良好。

建筑外部装饰材料，汽车零件，冷热水供给设备。

436L18Cr-1Mo-Ti、Nb、Zr低C、N

耐热性、耐磨蚀性良好，因含有Nb、Zr元素，故其加工性，焊接性优秀。

洗衣机、汽车排气管、电子产品、3层底的锅。

马

410

13Cr-低碳

作为马氏体钢的代表钢，虽然强度高，但不适合于苛酷的腐蚀环境下使用；

其加工性好，依热处理面硬化（有磁性）。

刀刃、机械零件、石油精练置、螺栓、螺母、泵杆、1类餐具（刀叉）。

420J1

13Cr-0.2C

淬火后硬度高，耐蚀性好（有磁性）。

餐具（刀）、涡轮机叶片

420J2

13Cr-0.3C

淬火后，比420J1钢硬度升高（有磁性）。

刀刃、管嘴、阀门、板尺、餐具（剪刀、刃）。

不锈钢的物理性能

不锈钢的物理性能主要用以下几方面来表示：

①热膨胀系数

因温度变化而引起物质量度元素的变化。

膨胀系数是膨胀－温度曲线的斜率，瞬时膨胀系数是特定温度下的斜率，两个指定的温度之间的平均斜率是平均热膨胀系数。

膨胀系数可以用体积或者是长度表示，通常是用长度表示。

②密度

物质的密度是该物质单位体积的质量，单位是kg/m3或1b/in3。

③弹性模量

当施加力于单位长度棱住的两端能引起物体在长度上的单位变化时，单位面积上所需的力称为弹性模量。

单位为1b/in3或N/m3。

④电阻率

在单位长度立方体材料的两对面之间测量的电阻，单位用Ω·

m，μΩ·

cm或（已废的）Ω/（circularmil.ft）来表示。

⑤磁导率

无量纲系数，表示物质易被磁化的程度，是磁感应强度与磁场强度之比。

⑥熔化温度围

确定合金开始凝固和凝固完了的温度。

⑦比热

单位质量的物质温度改变1度所需要的热量。

在英制和CGs制中二者比热的数值相同，因为热量的单位（Biu或cal）取决于单位质量的水升高1度听需的热量。

国际单位制中比热的数值与英制或CGS制是不同的，因为能量的单位（J）是按不同的定义定的。

比热的单位是Btu（1b·

0F）及J/（kg·

k）。

⑧热导率

物质导热的速率的量度。

在单位截面积物质上建立单位长度上的1度的温度梯度时，那么热导率定义为单位时间传导的热量，热导率的单位为Btu/（h·

ft·

0F）或w/（m·

K）。

⑨热扩散率

是确定物质部温度前迁速率的一种性能，是热导率对比热和密度乘积的比值，热扩散率单位以Btu/（h·

0F）或w/（m·

k）表示。

不锈钢小常识

316和316L不锈钢

316和317不锈钢（317不锈钢的性能见后）是含钼不锈钢种。

317不锈钢中的钼含量略高明于316不锈钢.由于钢中钼，该钢种总的性能优于310和304不锈钢，高温条件下，当硫酸的浓度低于15％和高于85％时，316不锈钢具有广泛的用途。

316不锈钢还具有良好的而氯化物侵蚀的性能，所以通常用于海洋环境。

316L不锈钢的最大碳含量0.03,可用于焊接后不能进行退火和需要最大耐腐蚀性的用途中。

耐腐蚀性能优于304不锈钢，在浆和造纸的生产过程中具有良好的耐腐蚀的性能。

而且316不锈钢还耐海洋和侵蚀性工业大气的侵蚀。

耐热性

在1600度以下的间断使用和在1700度以下的连续使用中，316不锈钢具有好的耐氧化性能。

在800-1575度的围，最好不要连续作用316不锈钢，但在该温度围以外连续使用316不锈钢时，该不锈钢具有良好的耐热性。

316L不锈钢的耐碳化物析出的性能比316不锈钢更好，可用上述温度围。

热处理

在1850-2050度的温度围进行退火，然后迅速退火，然后迅速冷却。

316不锈钢不能过热处理进行硬化。

焊接

316不锈钢具有良好的焊接性能。

可采用所有标准的焊接方法进行焊接。

焊接时可根据用途，分别采用316Cb、316L或309Cb不锈钢填料棒或焊条进行焊接。

为获得最佳的耐腐蚀性能，316不锈钢钢的焊接断面需要进行焊后退火处理。

如果使用316L不锈钢，不需要进行焊后退火处理。

典型用途

纸浆和造纸用设备热交换器、染色设备、胶片冲洗设备、管道、沿海区域建筑物外部用材料。

不锈钢的应用

不锈钢不但具有良好的耐腐蚀性能，而且具有良好的外观等多种特性，不锈钢的应用围越来越广泛。

下表是关于不锈钢的应用方面的简单事例图：

行业

主要使用事例

汽车用

外装部品

建筑材料

MIRROR（镜面材）

热装部品

再研磨

FLATWARE（一种器皿）

SPOON（勺）、FORK（叉）-出口或销

电梯

刀类-出口或销

建筑外装饰材

HOLLOWWARE餐具（二种器皿）

深拉加工（DDQ）-拉伸比大于1.5

窗户、门材

DRAWING（一般拉伸）-拉伸比小于1.5

化学设备

热交换器

PRESS（冲压）

锅炉、罐

SPINNING（旋压）

化学工业炉

厨房设备

洗涤槽（SINK）一般拉伸材（表面要求高）

化学设备部件

煤气灶-表面要求高

一般用途

REROLL（再轧钢用）

电冰箱（冰柜胆）

高硬度用

电器用具

洗衣机、烘干机

加工厂用

微波炉

市场流通用

电子部件（无磁性）

特殊用途

钢管用

装饰管

运输设备

集装箱

构造管（工业用）

铁道车辆

排管用

不锈钢专业名词说明

不锈钢

通俗地说，不锈钢就是不容易生锈的钢，实际上一部分不锈钢，既有不锈性，又有耐酸性（耐蚀性）。

不锈钢的不锈性和耐蚀性是由于其表面上富铬氧化膜（钝化膜）的形成。

这种不锈性和耐蚀性是相对的。

试验表明，钢在大气、水等弱介质中和硝酸等氧化性介质中，其耐蚀性随钢中铬含水量的增加而提高，当铬含量达到一定的百分比时，钢的耐蚀性发生突变，即从易生锈到不易生锈，从不耐蚀到耐腐蚀。

不锈钢的分类方法很多。

按室温下的组织结构分类，有马氏体型、奥氏体型、铁素体和双相不锈钢；

按主要化学成分分类，基本上可分为铬不锈钢和铬镍不锈钢两大系统；

按用途分则有耐硝酸不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐海水不锈钢等等，按耐蚀类型分可分为耐点蚀不锈钢、耐应力腐蚀不锈钢、耐晶间腐蚀不锈钢等；

按功能特点分类又可分为无磁不锈钢、易切削不锈钢、低温不锈钢、高强度不锈钢等等。

由于不锈钢材具有优异的耐蚀性、成型性、相容性以及在很宽温度围的强韧性等系列特点，所以在重工业、轻工业、生活用品行业以及建筑装饰等行业中获取得广泛的应用。

奥氏体不锈钢

在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。

钢中含Cr约18%、Ni8%~10%、C约0.1%时，具有稳定的奥氏体组织。

奥氏体铬镍不锈钢包括著名的18Cr-8Ni钢和在此基础上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。

奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性，但强度较低，不可能通过相变使之强化，仅能通过冷加工进行强化。

如加入S，Ca，Se，Te等元素，则具有良好的易切削性。

此类钢除耐氧化性酸介质腐蚀外，如果含有Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蚀。

此类钢中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni，就可显著提高其耐晶间腐蚀性能。

高硅的奥氏体不锈钢浓硝酸肯有良好的耐蚀性。

由于奥氏体不锈钢具有全面的和良好的综合性能，在各行各业中获得了广泛的应用。

铁素体不锈钢

在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。

含铬量在11%~30%，具有体心立方晶体结构。

这类钢一般不含镍，有时还含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素，这类钢具导热系数大，膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优良等特点，多用于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。

这类钢存在塑性差、焊后塑性和耐蚀性明显降低等缺点，因而限制了它的应用。

炉外精炼技术（AOD或VOD）的应用可使碳、氮等间隙元素大大降低，因此使这类钢获得广泛应用。

奥氏体--铁素体双相不锈钢

是奥氏体和铁素体组织各约占一半的不锈钢。

在含C较低的情况下，Cr含量在18%~28%，Ni含量在3%~10%。

有些钢还含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti，N等合金元素。

该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点，与铁素体相比，塑性、韧性更高，无室温脆性，耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高，同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高，具有超塑性等特点。

与奥氏体不锈钢相比，强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。

双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能，也是一种节镍不锈钢。

马氏体不锈钢

通过热处理可以调整其力学性能的不锈钢，通俗地说，是一类可硬化的不锈钢。

典型牌号为Cr13型，如2Cr13,3Cr13,4Cr13等。

粹火后硬度较高，不同回火温度具有不同强韧性组合，主要用于蒸汽轮机叶片、餐具、外科手术器械。

根据化学成分的差异，马氏体不锈钢可分为马氏体铬钢和马氏体铬镍钢两类。

根据组织和强化机理的不同，还可分为马氏体不锈钢、马氏体和半奥氏体（或半马氏体）沉淀硬化不锈钢以及马氏体时效不锈钢等。

不锈钢的标识方法

1．钢的编号和表示方法

1用国际化学元素符号和本国的符号来表示化学成份，用阿拉伯字母来表示成份含量：

如：

中国、俄国12CrNi3A

2用固定位数数字来表示钢类系列或数字；

美国、日本、300系、400系、200系；

3用拉丁字母和顺序组成序号，只表示用途。

2．我国的编号规则

1采用元素符号

2用途、汉语拼音，平炉钢：

P、沸腾钢：

F、镇静钢：

B、甲类钢：

A、T8：

特8、GCr15：

滚珠

◆合结钢、弹簧钢，如：

20CrMnTi60SiMn、（用万分之几表示C含量）

◆不锈钢、合金工具钢（用千分之几表示C含量），如：

1Cr18Ni9千分之一（即0.1%C）,不锈C≤0.08%如0Cr18Ni9,超低碳C≤0.03%如0Cr17Ni13Mo

3．国际不锈钢标识方法

美国钢铁学会是用三位数字来标示各种标准级的可锻不锈钢的。

其中：

1奥氏体型不锈钢用200和300系列的数字标示，例如，某些较普通的奥氏体不锈钢是以201、304、316以及310为标记

2铁素体和马氏体型不锈钢用400系列的数字表示。

3铁素体不锈钢是以430和446为标记，马氏体不锈钢是以410、420以及440C为标记，双相（奥氏体－铁素体）。

4不锈钢、沉淀硬化不锈钢以及含铁量低于50%的高合金通常是采用专利名称或商标命名。

不锈钢、特殊合金牌号与美国、日本、欧洲对照表

类别

中国

美国

日本

欧洲

马氏体

Cr13型

410

SUS410

SAF2301

1Cr17Ni2

431

SUS431

SAF2321

9Cr18

440C

SUS440C

0Cr17Ni4Cu4Nb

17-4PH

SUH630

1Cr12Ni3MoWV

XM32

DIN1.4313

2Cr12MoVNbN