A-3 不锈钢热加工温度对产品性能的影响研究

不锈钢热加工温度对产品性能的影响研究

权芳民

（酒泉钢铁（集团）有限责任公司，甘肃省嘉峪关市735100）

摘要本文针对不锈钢热加工过程的特点，研究了不锈钢温度对变形行为的影响、热变形后组织性能的变化及退火温度对产品性能的影响，并提出了各类不锈钢热加工的温度控制措施，对于提高产品质量具有重要意义。

关键词不锈钢热加工温度影响

不锈钢与碳钢相比具有合金元素含量较高、导热系数低、物理性能对温度影响较为敏感、热轧中变形抗力较大和塑性变形温度范围较窄等特点。在不锈钢生产中由于温度控制不合理，容易出现各种质量缺陷，严重时会造成产品报废。因此，对不锈钢的热加工温度进行深入研究和精细控制，对于提高产品质量具有重要的意义。

1 各类不锈钢的热加工特点

1.1铁素体不锈钢的热加工特点

1）铁素体不锈钢的应用一般以薄带钢为主，使用过程中带钢表面容易产生起皱缺陷。不锈钢表面起皱是一种破坏性缺陷，发生在平行于带钢轧制的方向，表面为狭窄凸起的条纹，一般产生的原因有：一是在热轧和冷轧的加工过程中，带钢的某些结构沿轧制方向分布，由于塑性变形的各向异性而在厚度方向产生应变差引起的。二是铁素体不锈钢在凝固过程中产生成份偏析的柱状晶，并随热加工过程的进行柱状晶呈线性分布，导致材料塑性变形的不均匀而产生皱折。一般降低带钢起皱的方法有：减少连铸坯的柱状晶，增加连铸坯的等轴晶，合理控制连铸机的拉坯速度和冷却强度、热轧的轧制压下率和带钢的退火温度等。

2）合理控制铁素体不锈钢的加热温度，可有效地提高钢的塑性应变和加工硬化系数。例如，对于0Cr17不锈钢，为了获得较高的塑性应变系数，热轧钢坯最适宜的加热温度应为1100～1150℃，终轧温度不应高于800℃。当钢坯温度加热到1000℃时，钢的内部组织为铁素体+细小弥散的析出物。在热轧变形后830～860℃温度退火时，钢的内部会产生细小的再结晶晶粒，可获得较好的平均塑性应变系数。因此，为了提高钢的塑性应变系数，钢坯加热温度的选择应适宜，一般应有较低的终轧温度和较高的退火温度。

3）铁素体不锈钢以1～4Cr13为代表，其加热温度一般应控制在1100～1150℃。

1.2马氏体不锈钢的热加工特点

1）马氏体不锈钢的导热性较低，但导热系数稍高于304不锈钢，具有较大的组织应力和热应力，钢在800℃以下加热时应缓慢进行，最高加热温度不应超过1250℃，当加热温度过高时会产生晶粒过分长大和铁素体相大量增加的现象，使钢的性能降低和加工塑性恶化。

2）马氏体不锈钢轧制时变形抗力较大，如4Cr13马氏体钢的变形抗力约为碳钢1.6倍，且轧制时不宜采用较大压下量，又因这种钢在900～1200℃时有较好的塑性，终轧温度应控制在850℃左右可以细化晶粒。

3）马氏体不锈钢对热应力较为敏感，在冷却过程中速度应缓慢，如3Cr13和4Cr13钢应在850℃以下开始缓冷，直至温度低于150℃。

4）马氏体不锈钢中Cr含量一般在13%左右，钢在加热时表面生成的氧化铁皮塑性较差且发粘，并紧贴在金属机体上，轧制时不易脱落，这种钢可通过在加热炉内采取还原性气氛，以减少氧化铁皮的生成。1.3奥氏体不锈钢的热加工特点

1）奥氏体不锈钢的特性

（1）不锈钢的导热系数较低，在常温时导热系数仅为碳钢的27%，并随加热温度的提高，钢的导热特性差别逐渐减少。因此，不锈钢在低温加热时升温过程应缓慢进行。

（2）不锈钢低温热膨胀系数较大，如果钢的加热速度过快，其心表温差就越大，钢坯就容易产生裂纹。因此，不锈钢在600℃以下加热时应严格控制升温速度（一般为300～350℃/h）。

（3）不锈钢在高温时的变形抗力较大，若钢坯加热不良，就不能使钢在塑性较好的温度范围内进行轧制。因此，这种钢的加热温度一般应控制在1240～1270℃，当加热温度过高时会使钢中铁素体含量剧增，

使热轧或冷轧的带钢表面出现缺陷(边裂)，影响产品热加工性能。

（4）不锈钢在900～1250℃的温度范围轧制时，具有良好的塑性，并随轧制温度的下降，变形抗力急剧增大，一般终轧温度不应低于850℃，最大相对压下量不应超过35%。

（5）当奥氏体不锈钢中碳含量超过0.02%时，钢中的铬容易形成复杂的碳化物，影响钢的高温塑性。

（6）不锈钢加热时加热炉应有较大的供热和调节能力，以适应不同钢种在不同产量下的加热制度，同时不锈钢加热还应采取还原性气氛，以减少钢坯表面的粘性氧化铁皮生成。

2）奥氏体不锈钢加热中组织的变化

（1）奥氏体不锈钢为含镍、铬的钢种，其单相区为1270℃以下温度范围，而在此温度以上为两相区，即奥氏体相加少量铁素体相，其中铁素体含量小于5%。钢中铁素体含量虽少，但在合金中起着重要作用，其含量的多少直接决定了钢的热加工性能、表面质量和力学性能。钢中铁素体含量不仅可通过镍、铬当量比来控制，而且还受到加热温度和时间等因素的影响。

（2）奥氏体不锈钢在加热过程中，钢中铁素体含量随加热时间的延长而减少，在相同加热时间时钢的温度越高，其铁素体含量越少。当钢的加热温度处于铁素体+奥氏体双相区时，随着加热时间的延长，钢中铁素体含量在逐渐减少，但没有单相区加热时降低的明显。在相同加热温度时随加热时间延长，钢中铁素体含量相应减少，如在1260℃时铁素体含量最少，而在1230℃和1290℃时铁素体含量相对较高。

（3）奥氏体不锈钢在高温下，钢中残余铁素体转变为奥氏体是通过合金元素的扩散来完成的，温度越高，残余铁素体向奥氏体的转变速度就越快。对于奥氏体单相以下的温度范围，在相同时间时加热温度越高，钢中残余铁素体含量越少，如316L 钢在1270℃以下保温时间越长，残余铁素体的含量会不断减少，且钢的温度越高，铁素体含量减少地越快。

2 不锈钢热加工中温度对变形行为的影响

不锈钢在热加工中，由于塑性变形而产生流变应力。通常材料变形的流变应力是由两部分组成，一部分是作用在位错上的外加应力，另一部分是与结构有关的局部应力。在金属塑性变形初期，随着应变量的增大，位错密度也在增加，同时材料的流变应力呈现增加趋势，材料的微观结构也发生一定的变化，例如晶粒的破碎、亚晶粒的形成等，但材料的结构局部应力对流变应力的影响不如位错外加应力显著。

不锈钢在高温变形中，由于发生动态回复和动态再结晶，使材料的位错密度有减小的趋势，当材料位错的外加应力达到一定值时将不再增加，同时动态回复和动态再结晶也影响微观结构的变化，如多变化过程、亚晶粒长大和动态再结晶晶粒形成及长大，这又影响材料结构局部应力的变化。从理论上讲，应根据塑性变形理论来计算材料本身的流变应力，特别是动态流变应力，但因材料的化学成份、组织状态、变形温度-速率条件、变形程度和变形设备等因素的相互影响，目前还不能推导出切合实际的流变应力计算公式，但对一定的化学成份和组织状态的金属来说，其变形的温度、速率、程度和变形时间等因素构成了综合的变形条件，其流变应力可依变形条件表示如下：

??? ??'=?t T f ,,,εεσ （1）

金属材料在塑性变形过程中存在着一定的加工硬化，其变形抗力将随应变量的增加而增大，当应变量较小时流变应力随应变量呈线性增长趋势，当变形量很大时，位错密度的增长趋势减弱，加工硬化的效率也逐渐低于线性的增长规律，这主要是由于动态回复造成的。当变形温度较高时，加工硬化的效率降低较多，材料就会发生动态再结晶现象。

2.1不锈钢的热变形行为

在不锈钢变形温度一定的情况下，应变速率越小，钢中奥氏体和铁素体发生动态回复和动态再结晶越充分，材料软化过程就越显著，变形抗力也随之减小。但在变形温度一定和应变速率相同的情况下，当应变量增加超过一定值后，应力变化曲线趋于平缓，应变对变形抗力的影响不大。

奥氏体不锈钢在变形的初期阶段，随着变形量的增加，变形抗力迅速上升，当应变量超过一定值后，应变量的增加对变形抗力影响不大。铁素体不锈钢与奥氏体不锈钢类似，当变形程度较小时只发生动态回复现象，但当变形程度达到一定临界值时，则发生再结晶晶粒长大现象。马氏体不锈钢由于铬、镍元素的固溶强化作用，明显地提高了钢的变形抗力，但当变形程度小于一定值时，随变形量的增加变形抗力随之

上升，而当变形程度达到一定量时，由于变形所引起的温度变化抵消一部分加工硬化的影响，并随变形程度的增加，变形抗力略有增加。图1为奥氏体不锈钢热变形后的显微组织（温度1150℃、应变速率0.5S-1），图2为304不锈钢应力应变图（应变速率0.1S-1），图3为430不锈钢应力应变图（应变速率0.1S-1）。

图1 奥氏体不锈钢显微组织图2 304不锈钢应力应变曲线图3 430不锈钢应力应变曲线

2.4不锈钢热变形的过程分析

不锈钢热加工中伴随着动态回复和动态再结晶现象的发生，一方面因为变形使位错不断增加和积累，不锈钢产生了加工硬化，并在钢的压缩初级阶段，随应变量的增加，钢的应力增大，另一方面通过热激活使钢中位错偶对消、胞壁峰锐化形成、亚晶形成以及亚晶合并等过程，使钢在应变硬化的同时发生动态回复。当动态回复难以抵消形变位错的增值积累，且位错积累到一定程度时就会发生动态再结晶现象。

铁素体不锈钢在不同温度和不同变形速率下的应力-应变曲线如图4所示。从图中可以看出，不同的变形温度和变形速率下的流变曲线都遵循相似的变化规律，即在变形的开始阶段，流变应力随应变量的增加而迅速增加，当应变量超过一定值后，流变应力的增加趋于缓慢或稳定。

图4 铁素体不锈钢在不同应变速率下应力与应变曲线

不锈钢的变形温度是影响塑性变形中流变应力的重要因素。当钢的温度升高时，钢中原子热振动的能量增加，降低了原子间的结合力，有利于金属的塑性变形，同时钢的内部滑移运动阻力减小，新的滑移系统及交滑移不断产生和开动，使金属的变形抗力随温度的升高而降低，且在变形温度较高时，钢中容易出现动态回复和再结晶现象，使金属产生软化和变形抗力降低的现象。

金属在塑性变形过程中，随着变形温度的升高，金属的各种强度指标有所下降，这是因为随着变形温度的升高，钢中原子活动动能的增加，原子间临界剪切应力减小，各种点缺陷扩散速度加快，使依赖于扩散的位错开动易于进行，热激活能的作用加强，位错运动的应力减小，相应地流变应力降低。另一方面，钢在高温变形时将发生动态回复和动态再结晶，且这种软化作用随着温度的升高而增强，可减轻或消除由于塑性变形而产生的加工硬化。因此，钢的高温塑性变形过程是一种硬化和软化的动态平衡过程。

在不锈钢变形的微变过程中，加工硬化起主导作用，钢的流变应力上升较快，并随变形量的增加，如果钢的硬化现象不能及时被减弱或消除，钢将会产生压裂现象。如果钢在变形过程中，钢的内部发生动态回复或动态再结晶等软化现象，而且能够抵消大部分的加工硬化，可使钢的塑性变形过程得以进行。当钢的流变应力较高时，随着变形过程的进行，为使钢的加工硬化和动态软化达到平衡，此时可通过提高温度使动态软化起主要作用，可使钢的流变应力减小和加工硬化率降低，钢内部的空位和原子扩散以及位错交滑移和攀移的驱动力加大，从而在钢中易发生动态再结晶现象。

在金属压力加工过程中，位错滑移是很重要的变形因素。金属在常温下，若滑移面上的位错运动受阻，将产生晶粒塞积现象，滑移将不能继续进行，只有在较大的切应力作用下，才能使位错重新运动和增加。但金属在高温作用时，位错可通过外界的激活能和空位扩散来克服某些障碍，从而使塑性变形过程得以进

行，但当塞积群中某一位错被激活而发生攀移时，位错源可能再次开动而放出一个新的位错，从而形成动态回复过程。随着变形温度的升高，变形所产生的应变硬化使位错源开动的阻力及位错滑移的阻力逐渐增大时，温度升高可使流变应力减小，并随着应变硬化的进行，促进了动态回复的进行，使金属不断软化。当钢的应变硬化与回复软化达到平衡时，流变应力就达到了一个平衡值。由此可见，对于铁素体不锈钢，钢的变形速率越慢，机体中发生动态回复和动态再结晶就越充分，钢的软化就越显著，峰值应力也越小。

3 不锈钢热变形后组织的变化

3.1不锈钢变形的动态回复

钢的动态回复主要发生在层错能较高的金属热加工中，可把变形中动态回复看成是与静态回复相类似的过程，在这个过程中螺位错交滑移和刀位错攀移，造成位错的对消和重排，并发生多边形化的过程。

钢在应力作用下的动态回复中，其回复程度依赖于变形的温度和应变速率大小，对于一定回复温度的变形，一方面钢中产生应变硬化和位错纠结，内部形成胞状组织，位错密度增加，并产生攀移、交滑移、位错和点缺陷结合等位错互毁现象。当位错产生速度和位错销毁速度接近时，位错密度达到了动态平衡，此时应力-应变曲线呈现水平状态发展。当变形速度较大和变形温度较低时，材料中以变形硬化为主，位错密度增加，这时钢的流变应力将随应变量的增加而增大。相反，如果钢的塑性变形速度较低和温度较高时，钢主要以回复为主，位错平衡密度下降，这时金属变形所需的应力将减小。

3.2不锈钢变形的动态再结晶

当不锈钢在温度较高的变形过程中，可能发生再结晶现象。动态再结晶主要发生在位错密度较高的金属中，如奥氏体不锈钢中镍基合金等易产生层错的钢中，其位错扩散的错带较宽，位错的交滑移和攀移比较困难，不易产生动态回复，而在钢的热加工过程中，材料局部积累的足够位错可导致动态再结晶的发生。

图5 不锈钢退火温度对再结晶性能的影响

不锈钢再结晶退火过程的性能变化曲线如图5所示。从钢的硬度曲线可以看出，在钢的回复阶段硬度变化很小，占总变化量的1/5，在钢的再结晶阶段硬度变化很大，占总变化量的4/5，因此，在动态回复过程中，钢的硬度变化与强度变化相类似。从图5还可以看出，材料晶粒尺寸的变化，在回复的前一阶段，亚晶尺寸变化很小，但到回复后一阶段尤其是在接近再结晶时，亚晶尺寸变化显著增大，因不锈钢的晶粒度对其结构有重要影响，细化晶粒可以提高钢的强韧性指标，但不锈钢和碳钢有所不同，一般希望不锈钢有较低的屈服强度和较高的抗拉强度。因此，不锈钢一般应有适度大小的晶粒度。

4 不锈钢热轧后退火对组织性能的影响

4.1退火温度对组织性能的影响

奥氏体不锈钢热轧后的组织为拉长奥氏体晶粒（如图6（1）所示），晶粒尺寸约30μm左右，部分晶粒呈现孪晶现象，且在轧制方向上离散分布着黑色的带状组织，其组织为变形过程中形成的形变诱导马氏体。奥氏体不锈钢热轧组织经冷轧后晶粒碎化（如图6（2）所示），其变形痕迹较为明显。奥氏体不锈钢经500～700℃在1h退火之后，组织状态较冷轧组织没有明显的区别（如图6（3）～图6（5）所示），其变形带依然很明显，但当退火温度达到800℃时，钢的组织经历了再结晶过程，其变形痕迹基本消失，但残留部分黑色带状组织仍贯穿于组织当中。当奥氏体不锈钢退火温度达到900℃时，黑色带状组织基本消失，其组织变得均匀，但从图中可以看出，在此温度下部分晶粒开始长大。当退火温度达到1000℃时晶粒大小约为70μm,并伴随着大量的孪晶出现在组织内部（如图6（8）所示），说明退火中钢的层错能较低容易形成退火孪晶，但当退火温度达到1100℃时，钢的晶粒尺寸明显粗化达到约200μm左右,退火孪晶也大部分消失。

（1）热轧态; （2）冷轧态; （3）冷轧500℃; （4）冷轧600℃; （5）冷轧700℃;

（6）冷轧800℃; （7）冷轧900℃; （8）冷轧1000℃; （9）冷轧1100℃;

图6 奥氏体不锈钢冷轧板在不同温度下退火1小时的金相组织

4.2退火温度对力学性能的影响

图7给出了奥氏体不锈钢冷轧板在不同温度下退火1h的室温拉伸曲线及相应的力学性能。可以看出，随着退火温度的提高，不锈钢的屈服强度和抗拉强度同时减小，而延伸率明显增加，这是由于冷轧钢中保留了大量的位错、残余应力和形变诱导马氏体，这些因素是提高强度和降低塑性的主要因素，而低温退火组织仅仅发生了部分回复，并不能消除加工硬化所带来的强度提升，因此，在接下来的拉伸过程中仍然保持了较高强度，但当温度升高时，钢逐渐经历了再结晶和晶粒长大的过程，冷轧钢的加工硬化逐渐消除，屈服强度和抗拉强度继续下降，延伸率继续上升，但变化趋势明显减小，说明图7中钢的温度变化曲线可做为退火温度选择的重要依据。

图7 奥氏体不锈钢冷轧板退火温度（1h）对力学性能影响

5 不锈钢生产过程的温度控制措施

根据以上的分析，在不锈钢热加工的温度控制中，一般采取了以下措施来提高产品质量。

（1）连铸部分

不锈钢的导热系数小、温度敏感性强、与碳钢相比浇铸温度高、钢水浇注采用保护渣等特点，连铸中为防止连铸结晶器的漏钢和钢坯的裂纹出现，一般应以较小的拉坯速度进行生产，同时结晶器中应控制二冷区的冷却水量和水量分布的均匀性，板坯出连铸机后应尽可能采取缓冷措施，以减少钢坯断面温差过大而引起的产品缺陷。

（2）不锈钢加热部分

不锈钢在低于600℃加热时，钢坯应以较低的炉温进行缓慢加热，当温度高于600℃时，为减少氧化烧损和提高产品质量，钢坯应以较快的速度进行加热，但在钢坯加热温度接近出炉温度时，应适当降低炉温，以提高出炉钢坯温度的均匀性。

（3）板坯轧制部分

不锈钢钢坯在开始轧制时，由于钢坯较短散热面积较小，应采取较大的压下量进行轧制，以减小钢坯在粗轧区域的温降损失。在板带的精轧部分，由于板带规格的减薄，板带散热面积加大，轧制应采取减少轧制道次和板带保温的措施，以便使板带在塑性变形的范围内进行轧制。

（4）板坯退火部分

对于不同不锈钢钢种应采取不同的退火方法。一般奥氏体不锈钢应采用连续式高温退火炉进行退火，退火温度一般为1100～1150℃，退火后应采取快速冷却的方式。对于铁素体和马氏体不锈钢，一般应采用罩式退火炉进行缓慢退火，退火温度一般为800～880℃，退火后为防止产生组织应力应采取缓慢降温或缓冷的方式进行。

6 研究结论

本文针对各种不锈钢热加工的特点，在深入分析温度对不锈钢的热变形行为、变形过程、变形后组织性能、轧后组织变化和退火温度等因素影响的基础上，提出了不锈钢热加工中温度的控制措施，对于提高不锈钢的产品质量、降低生产缺陷具有一定的指导意义。

参考文献

1 杨世铭，陶文铨.传热学[M]. 北京：高等教育出版社，1998.

2 陆钟武主编. 火焰炉[M]. 冶金工业出版社，1995.5.

不锈钢的热处理

合金元素对不锈钢组织和性能的影响 1铬 决定不锈钢耐蚀性的主要元素是铬。这是由于钢中含有足够量的铬时，钢在氧化性介质中就可形成以Cr2O3为基体的稳定的表面防护膜；同时，铬能够有效地提高固溶体（铁素体、马氏体或奥氏体）的电极电位，从而使钢不受腐蚀。铬对提高钢的电极电位是遵循n/8规律的。即当铬良达到n/8原子（1/8、2/8、3/8…或12.5%、25%、37.5%…）时，电极电位有一个跃增，见下图铬的原子浓度占1/8（即12.5%），若以质量计，为11.7%，所以铬不锈钢的含铬量都在12%以上。 2碳 碳的影响主要表现在两方面，一方面它是稳定奥氏体的元素，并且作用很大，相当于镍的30倍；另一方面，由于碳和铬的亲和力很强，它与铬可形成一系列的复杂碳化物，其成分随钢中含铬量的不同而异，含铬量少于10%

时，主要是渗碳体型碳化物（Fe，Cr）3C；在高铬钢中则形成复杂的碳化物（Cr，Fe）7C3或（Cr，Fe）23C6。因此，钢中含碳两越高，其抗腐蚀性就越低。对于不锈钢来说，要求耐蚀性是主要目底，故不锈钢的含碳量一般都较低，大多数仅为0.1～0.2%，一般不超过0.4%。只有在少数情况下，例如用作滚动轴承、弹簧和刃具时，由于要求高的硬度和耐磨性，才将含碳量提高至0.85%～0.95%（如9Cr18钢）。但为了保持一定的耐蚀性，这；类钢的含铬量也相应地要高些。 3镍 镍是形成奥氏体的合金元素，但镍的作用只有与铬配合时才会充分发挥出来，若单独使用镍而不使用铬，低碳镍钢要获得纯奥氏体的单相组织，含镍量需高达24%，事实上含镍量达到27%时才能提高钢的耐蚀性，故在不锈钢中没有单独以镍作为合金元素的。当镍和铬配合时，镍提高钢的耐蚀作用就显著地表现出来。 向铁素体不锈钢中加入少量的镍，即可使金相组织由单相铁素体转变为铁素体和奥氏体两相状态，这样就可通过热处理来改善和提高其机械性能。例如，单相铁素体的Cr17钢是不能通过热处理提高机械强度的，其抗拉强度只有400MN/m2左右，但加入2%镍的Cr17Ni2钢，经10000C油冷淬火和3000C回火后，抗拉强度可达1100MN/m2。这是由于镍的加入，组织具有γ→α的转变的缘故。

国内外常用不锈钢牌号对照表概论

国内外常用不锈钢牌号对照表 序号中国日本美国英国德国法国 1 1Cr18Mn8Ni5N SUS20 2 202, S20200 284S16 X12CrNi177 Z12CN17.07 2 1Cr17Ni7 SUS301 301, S30100 301S21 X12CrNi188 Z10CN18.09 3 1Cr18Ni9 SUS302 302, S30200 302S25 X5CrNi189 Z6CN18.09 4 0Cr18Ni9 SUS304 304, S30300 304S1 5 X2CrNi189 Z2CN18.09 5 00Cr19Ni10 SUS304L 304L, S30403 304S12 Z5CN18.09A2 6 0Cr19Ni9N SUS304N1 304N S30451 X2CrNiN1810 Z2CN18.10N 7 00Cr18Ni10N SUS304LN X5CrNi1911 Z8CN18.12 8 1Cr18Ni12 SUS305 305, S30500 305S19 9 0Cr23Ni13 SUS309S 309S, S30908 10 0Cr25Ni20 SUS310S 310S, S31008 X5CrNiMo1812 Z6CND17.12 11 0Cr17Ni12Mo2 SUS316 316, S3160 316S16 X2CrNiMo1812 Z2CND17.12 12 00Cr17Ni14Mo2 SUS316L 316L, S31603 316S12 13 0Cr17Ni12Mo2N SUS316N 316N, S31651 14 00Cr18Ni14Mo2Cu2 SUS316JlL 15 0Cr19Ni13Mo3 SUS317 317, S31700 317S16 X2CrNiMo1816 Z2CN19.15 16 00Cr19Ni13Mo3 SUS317L 317L, S31703 317S12 X10CrNiTi189 17 1Cr18Ni9Ti 18 0Cr19Ni10Ti SUS321 321, S32100 321S12 321S20 X10CrTi189 Z6NT18.10 19 0Cr18Ni11Nb SUS347 347, S34700 347S17 X10CrNiNb189 Z6NNb18.10 20 0Cr13Al SUS405 405, S40500 405S17 X71CrAl13 Z6CA13 21 1Cr17 SUS430 430, S43000 430S15 X8Cr17 Z8C17 22 00Cr27Mo SUSXM27 XM27 S44625 Z01CD26.1 23 1Cr12 SUS403 403, S40300 403S17 24 1Cr13 SUS410 410, S41000 410S21 X10Cr13 Z12C13 25 0Cr13 SUS410S 410S 403S17 X7Cr13 Z6C13 26 1Cr13Mo SUS410J1 27 2Cr13 SUS420J1 420, S42000 420S37 X20Cr13 Z20C13 28 3Cr13 SUS420J2 420 S45 Z15CN16.02 29 1Cr17Ni2 SUS431 431, S43100 431S29 X22CrNi17 30 7Cr17 SUS440A 440, S44002 31 8Cr17 SUS440B 440, S44003 Z100CD17 32 9Cr18 SUS440C 440C X105CrMo17 Z6CNU17.04 33 0Cr17Ni4Cu4Nb SUS630 603, S17400 Z8CNA17.7 34 0Cr17Ni7Al SUS631 631, S17700 X7CrNiAl177

不锈钢热处理知识

敏化处理：18-8钢系列的奥氏体不锈钢在450℃～850℃（此区间常称为敏化温度）短时间加热，使其具有晶间腐蚀倾向。这是因为碳在奥氏体不锈钢中的溶解度与温度有很大影响。奥氏体不锈钢在经400℃～850℃的温度范围内（敏化温度区域）时，会有高铬碳化物（Cr23C6）析出，当铬含量降至耐腐蚀性界限之下，此时存在晶界贫铬，会产生晶间腐蚀，严重时材料能变成粉末。该方法一般只在不锈钢晶间腐蚀试验时采用。 （2）固溶热处理：将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右，使碳化物相全部或基本溶解，碳固溶于奥氏体中，然后快速冷却至室温，使碳达到过饱和状态（碳已经稳定了，没有能力和机会与铬形成高铬碳化物）。 不同的不锈钢固溶化的温度烧有不同, 304,316等奥氏体不锈钢一般是1050℃,奥氏体-铁素体双相不锈钢要高一点,可到1150℃. 固溶热处理：将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右，使碳化物相全部或基本溶解，碳固溶于奥氏体中，然后快速冷却至室温，使碳达到过饱和状态（碳已经稳定了，没有能力和机会与铬形成高铬碳化物）。这种热处理方法为固溶热处理。 固溶热处理中的快速冷却似乎象普通钢的淬火，但此时的‘淬火’与普通钢的淬火是不同的，前者是软化处理，后者是淬硬（形成马氏体）。后者为获得不同的硬度所采取的加热温度也不一样，但没到1100℃。我是搞火电的，回答可能不太全面，谁知道的可以继续补充。 在电厂中，奥氏体不锈钢管进行冷弯加工，容易产生形变诱发马氏体相变（很拗口，其实就是产生了马氏体），容易引起耐蚀性的下降。ASME标准规定，当加工量超过一定量时就必须进行固溶处理 （3）稳定化处理：为避免碳与铬形成高铬碳化物，在奥氏体钢中加入稳定化元素（如Ti和Nb），在加热到875℃以上温度时，能形成稳定的碳化物。这是因为Ti（或Nb）

常用不锈钢基础知识

常用不锈钢基础知识

不锈钢定义 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。 不锈钢种类： 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。 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。 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 不锈钢的标识方法

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；如：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。 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：20CrMnTi 60SiMn、（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 国际不锈钢标示方法 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， ②铁素体和马氏体型不锈钢用400系列的数字表示。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， 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），

不锈钢牌号分类及对照表

不锈钢牌号分组： 200系列——铬-镍-锰奥氏体不锈钢 300系列——铬-镍奥氏体不锈钢 型号301——延展性好，用于成型产品。也可通过机械加工使其迅速硬化。焊接性好。抗磨性和疲劳强度优于304不锈钢。 型号302——耐腐蚀性同304，由于含碳相对要高，因而强度更好。 型号303——通过添加少量的硫、磷使其较304更易切削加工。 型号304——通用型号，即18/8不锈钢。GB牌号为0Cr18Ni9 型号309——较之304有更好的耐温性。 型号316——继304之后，第二个得到最广泛应用的钢种，主要用于食品工业和外科手术器材，添加钼元素使其获得一种抗腐蚀的特殊结构。由于较之304其具有更好的抗氯化物腐蚀能力因而也作“船用钢”来使用。SS316则通常用于核燃料回收装置。18/10级不锈钢通常也符合这个应用级别。 型号321——除了因为添加了钛元素降低了材料焊缝锈蚀的风险之外其他性能类似304。 400系列——铁素体和马氏体不锈钢 型号408——耐热性好，弱抗腐蚀性，11％的Cr，8％的Ni。 型号409——最廉价的型号（英美），通常用作汽车排气管，属铁素体不锈钢（铬钢）。 型号410——马氏体（高强度铬钢），耐磨性好，抗腐蚀性较差。 型号416——添加了硫，改善了材料的加工性能。 型号420——“刃具级”马氏体钢，类似布氏高铬钢这种最早的不锈钢。也用于外科手术刀具，可以做的非常光亮。 型号430——铁素体不锈钢，装饰用。例如用于汽车饰品。良好的成型性，但耐温性和抗腐蚀性要差。 型号440——高强度刃具钢，含碳稍高，经过适当的热处理后可以获得较高屈服强度，硬度可以达到58HRC，属于最硬的不锈钢之列。最常见的应用例子就是“剃须刀片”。常用型号有3种：440A、440B、440C、另外还有440F（易加工型）。 500系列——耐热铬合金钢。 600系列——马氏体沉淀硬化不锈钢。 型号630——最常用的沉淀硬化不锈钢型号，通常也叫17-4；17％Cr，4％Ni。

常用不锈钢介绍

不锈钢钢种介绍：SUS 441 1、概要 极低C、N，添加Ti和Nb，提高材料的高温强度，耐蚀性, 焊接性和加工性。 2、特点 1）高温耐蚀性；2）焊接性；3）高温强度高；4）有磁性；5）加工性优秀。 3、适用范围 汽车排气系统的排气歧,前管，CONVERTER等。 4、化学成分 7、使用状态 1）冷轧退火固溶状态： 2D，2B，以及其他表面处理状态。

不锈钢钢种介绍： SUH409 1、概要 为高加工性，焊接性，耐腐蚀性，碳含量较低，另外添加了稳定化元素Ti。 2、特点 1）含有11% Cr, 在高温及常温里保持完全的BCC结构的铁素体系耐热钢； 2）优秀的加工性和焊接性，拥有适当的高温特性和常温耐腐蚀性。 2、适用范围 热交换器，耐热设备，汽车排气管部件(Font Pipe, Converter Shell, Center Pipe, Tail and Pipe)，低级西餐具，电子部件，集装箱等用途。 3、化学成分（JIS G4305-2005）(wt%) 4、性能（JIS G 4305-2005） 上述力学性能是排气管用SUH 409L 5、物理性能 6、使用状态 1）退火固溶状态： NO.1，2D，2B，以及各种其他表面处理状态

2）轧硬态。 7、使用注意事项 1）冷加工后会出现磁性现象； 2）所有不锈钢中Cr含量最低的钢种,耐腐蚀性能相对较差； 3）集装箱用409L和排气管用409L虽然化学成分没有大的区别，但是由于钢厂制造加工过程的不同，力 学性能有差异，集装箱用不锈钢延伸率相对较低，不适合用在排气管用途；而排气管用途409L，由于其硬度、屈服强度相对较低，也不适合用在集装箱用途，两者不要混用。

不锈钢和耐热钢热处理》热处理方法选择

《JB/T 9197-2005不锈钢和耐热钢热处理》热处理方法选择 《JB/T 9197-2005不锈钢和耐热钢热处理》是机械行业于2008年6月4日发布，11月1日实施的行业标准，其中规定了不锈钢和耐热钢热处理的方法及所用的设备、工艺、工艺材料、质量检验和安全技术。其中热处理方法的选择有： 一、热处理不可强化的不锈钢和耐热钢 1.要求提高抗腐蚀性能和抗塑性、消除冷作硬化的工件，应进行固溶处理。 2.对于形状复杂不宜固溶处理的工件，可边井于去应力退火。 3.含钦或妮的不锈钢，为了获得稳定的抗腐蚀性能，可进行稳定化退火。 二、热处理可强化的不锈钢和耐热钢 1.要求提高强度、硬度和抗腐蚀性能的工件，应进行淬火加低温回火处理。 2.要求较高的强度和弹性极限、而对抗腐蚀性要求不高的工件，应进行淬火加中温回火处理。 3.要求得到良好的力学性能和一定的抗腐蚀性能的工件，应进行淬火加高温回火处理。 4.要求消除加工应力、降低硬度和提高塑性的工件，可进行退火处理。

5.要求改善原始组织的工件，可进行正火加高温回火的预备热处理。 6.要求得到良好的力学性能和抗腐蚀性能的沉淀硬化型不锈钢工件，可进行固溶加时效，固溶加深冷处理或冷变形加时效等调整处理。 三焊接组合件 1.由热处理可强化的不锈钢和耐热钢构成的焊接组合件，根据工件图样的要求，可进行淬火加回火或去应力退火。 2.由热处理不可强化的不锈钢和耐热钢构成的焊接组合件，要求改善焊缝区域组织和抗腐蚀性能以及较充分地消除应力时，可进行固溶处理。对于形状复杂不宜进行固溶处理的焊接组合件，可采用去应力退火。 3.由热处理可强化与不可强化的不锈钢和耐热钢构成的焊接组合件，当要求以抗腐蚀性能为主时，应变进行固溶处理加低温回火:当要求以力学性能为主时，应进行淬火加低温回火或中温回火处理。对于形状复杂的焊接组合件，可进行去应力退火或高温回火。

不锈钢的常见种类、型号及性能

不锈钢的常见种类、型号及性能 200 系列—铬-镍-锰奥氏体不锈钢 300 系列—铬-镍奥氏体不锈钢 型号 301—延展性好，用于成型产品。也可通过机械加工使其迅速硬化。焊接性好。抗磨性和疲劳强度优于304不锈钢。 型号 302—耐腐蚀性同304，由于含碳相对要高因而强度更好。 型号 303—通过添加少量的硫、磷使其较304更易切削加工。 型号 304—通用型号；即18/8不锈钢。GB牌号为0Cr18Ni9。 型号 309—较之304有更好的耐温性。 型号 316—继304之後，第二个得到最广泛应用的钢种，主要用于食品工业和外科手术器材，添加钼元素使其获得一种抗腐蚀的特殊结构。由于较之304其具有更好的抗氯化物腐蚀能力因而也作“船用钢”来使用。SS316则通常用于核燃料回收装置。18/10级不锈钢通常也符合这个应用级别。 型号 321—除了因为添加了钛元素降低了材料焊缝锈蚀的风险之外其他性能类似304。 400 系列—铁素体和马氏体不锈钢 型号 408—耐热性好，弱抗腐蚀性，11%的Cr，8%的Ni。 型号 409—最廉价的型号（英美），通常用作汽车排气管，属铁素体不锈钢（铬钢）。 型号 410—马氏体（高强度铬钢），耐磨性好，抗腐蚀性较差。 型号 416—添加了硫改善了材料的加工性能。 型号 420—“刃具级”马氏体钢，类似布氏高铬钢这种最早的不锈钢。也用于外科手术刀具，可以做的非常光亮。 型号 430—铁素体不锈钢，装饰用，例如用于汽车饰品。良好的成型性，但耐温性和抗腐蚀性要差。 型号 440—高强度刃具钢，含碳稍高，经过适当的热处理後可以获得较高屈服强度，硬度可以达到58HRC，属于最硬的不锈钢之列。最常见的应用例子就是“剃须刀片”。常用型号有三种：440A、440B、440C，另外还有440F（易加工型）。 500 系列—耐热铬合金钢。 600 系列—马氏体沉淀硬化不锈钢。 型号 630—最常用的沉淀硬化不锈钢型号，通常也叫17-4；17%Cr，4%Ni。 不锈钢的分类、主要成分及机械工艺性能比较 不锈钢按主要化学组成可分为铬不锈钢、铬镍不锈钢、铬锰氮不锈钢、铬镍钼不锈钢以及超低碳不锈钢、高钼不锈钢、高纯不锈钢等；按钢的性能特点和用途分类，如耐硝酸（硝酸级）不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐点蚀不锈钢、耐应力不锈钢、高强度不锈钢等。 按钢的功能特点分类，如低温不锈钢、无磁不锈钢、易切削不锈钢，超塑性不锈钢等。通常以金相组织进行分类。按金相组织分类为：铁素体(F)型不锈钢、马氏体(M)型不锈钢、奥氏体(A)型不锈钢、奥氏体-铁素体(A-F)型双相不锈钢、奥氏体-马氏体(A-M)型双相不锈钢和沉淀硬化(PH)型不锈钢。 以下是具体的不锈钢的分类、主要成分及机械工艺性能比较： 分类大概成分(%) 淬火性耐蚀性加工性可焊接性磁性 C Cr Ni 铁素体系 0.35以下 16-27 - 无佳尚佳尚可有

各种不锈钢的材质及适用环境

不锈钢适用范围 304 18Cr-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，使用温度-196℃~800℃）。家庭用品（1、2类餐具、橱柜、室内管线、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 304L 18Cr-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304Cu 13Cr-7.7Ni-2Cu 因添加Cu其成型性，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。 304N1 18Cr-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 304N2 18Cr-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 316 18Cr-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 316L 18Cr-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。321 18Cr-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 409L 11.3Cr-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。 410L 13Cr-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。 430 16Cr 作为铁素体钢的代表钢种，热膨胀率抵，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 430J1L

奥氏体不锈钢的热处理工艺

奥氏体不锈钢的热处理工艺 依据化学成分、热处理目的的不同,奥氏体不锈钢常采用的热处理方式有固溶化处理、稳定化退火处理、消除应力处理以及敏化处理等。 1 固溶化处理 奥氏体不锈钢固溶化处理就是将钢加热到过剩相充分溶解到固溶体中的某一温度,保持一定时间之后快速冷却的工艺方法。奥氏体不锈钢固溶化热处理的目的是要把在以前各加工工序中产生或析出的合金碳化物,如(FeCr)23C6等以及σ相重新溶解到奥氏体中,获取单一的奥氏体组织(有的可能存在少量的δ铁素体),以保证材料有良好的机械性能和耐腐蚀性能,充分地消除应力和冷作硬化现象。固溶化处理适合任何成分和牌号的奥氏体不锈钢。 2 稳定化退火 稳定化退火是对含稳定化元素钛或铌的奥氏体不锈钢采用的热处理方法。采用这种方法的目的是利用钛、铌与碳的强结合特性,稳定碳,使其尽量不与铬结合,最终达到稳定铬的目的,提高铬在奥氏体中的稳定性,避免从晶界析出,确保材料的耐腐蚀性。 奥氏体不锈钢稳定化处理的冷却方式和冷却速度对稳定化效果没有多大影响,所以,为了防止形状复杂工件的变形或为保证工件的应力最小,可采用较小的冷却速度,如空冷或炉冷。 3 消除应力处理 确定奥氏体不锈钢消除应力处理工艺方法,应根据材质类型、使用环境、消除应力目的及工件形状尺寸等情况,注意掌握一些原则。 去除加工过程中产生的应力或去除加工后的残留应力。可采用固溶化处理加热温度并快冷,I类、II类奥氏体不锈钢可采用较缓慢的冷却入式。为保证工件最终尺寸的稳定性。可采用低的加热温度和缓慢的冷却速度。为消除很大的残留应力。消除在工作环境中可能产生新应力的工件的残余应力或为消除大截面焊接件的焊接应力,应采用因溶化加热温度,III 类奥氏体不锈钢必须快冷。这种情况最好选用I类或II类奥氏体不锈钢,加热后缓慢冷却,消除应力的效果更好。为消除只能采用局部加热方式工件的残留应力。应采取低温度加热并缓慢冷却的方式。 4 敏化处理 敏化处理实际上不属于奥氏体不锈钢或其制品在生产制造过程中应该采用的热处理方法。而是作为在检验奥氏体不锈钢抗晶间腐蚀能力进行试验时所采用的一个程序。 敏化处理实质上是使奥氏体不锈钢对晶间腐蚀更敏感化的处理。对—些特殊使用场合,为更严格地考核材料的抗晶间腐蚀能力,在某些标准中,对奥氏体尽锈钠的敏化制度规定得更为苛刻,依据工件将来使用的温度及材料的含碳里以及是否含钳元素等因素而采用不同的敏化制度。有的还对敏化处理的升、降温速度加以控制。所以,在判定奥氏体不锈钢晶间腐蚀倾向性大小时,应注意采用的敏化制度。 5 奥氏体不锈钢的冷加工强化及去应力处理 奥氏体不锈钢不能用热处理方法强化,但可以通过冷加工变形得以强化(冷作硬化、形变强化),会使强度提高、塑性下降。奥氏体不锈钢或制品(弹簧,螺栓等)经冷加工变形强化后,存在较大的加工应力,这种应力的存在导致在应力腐蚀环境中使用时,增加了应力腐蚀的敏

不锈钢基础知识介绍

不锈钢基础知识介绍(一) 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。 不锈钢种类： 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。 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。 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 不锈钢基础知识介绍(二) 不锈钢的定义是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良好的耐腐蚀性能，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。 特性和用途： 一般特性 ◆ 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 ◆ 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 各种不锈钢的特性和用途

常用材质温度范围

常见的阀门材质 选择阀门主要零件的材质，首先应考虑到工作介质的物理性能(温度、压力)和化学(腐蚀性)等。同时，还应了解介质的清洁程度(有无固体颗粒)。除此之外，还要参照国；使用部门的有关规定和要求。 许多种材料可以满足阀门在多种不同工况的使用要求。但是，正确、合理地选择阀门材料，可以获得阀门最经济的使用寿命和最佳的性能。 阀门的材质，种类繁多，适用于各种不同工况。现把常用的壳体材质、内件材质和密封材质介绍如下。 1 壳体常用的材质 1．灰铸铁适用于工作温度在-1 5～200℃之间，公称压力PN≤1．6MPa的低压阀门。用介质为水、煤气等。 2．黑心可锻铸铁适用于工作温度在-15～300℃之间。公称压力PN≤2．5MPa的中压阀门。适用介质为水、海水、煤气、氨等。 3．球墨铸铁适用于工作温度在-30～350℃之间。公称压力PN≤4．0MPa的中低压阀门。适用介质为水、海水、蒸汽、空气、煤气、油品等。 4．碳素钢(WCA，WCB，WCC) 适用于工作温度在 -29～425℃之间的中高压阀门。中1 6Mn、30Mn工作温

度为-40～450℃之间，常用来替代ASTM A105。适用介质为饱和召-2：和过热蒸汽。高温和低温油品、液化气体、压缩空气、水、天然气等。 5．低温碳钢(1CB) 适用于工作温度在-46～345℃之间的低温阀门。 6.合金钢WC6、WC9适用于工作温度在-29～595℃之间的非腐蚀性介质的高温高压C5、C12适用于工作温度在-29～650℃之间的腐蚀性介质的高温高压阀门。 7.奥氏体不锈钢适用于工作温度在-196～600℃之 间的腐蚀性介质的阀门。 8.蒙乃尔合金主要适用于含氢氟酸介质的阀门中。 9.哈氏合金主要适用于稀硫酸等的强腐蚀性介质的阀门中。 10.钛合金主要适用于各种强腐蚀介质的阀门中。 11.铸造铜合金主要适用于工作温度在-27～200℃ 之间氧气管路和海水管路用的阀门中。 12.塑料、陶瓷这两材料都属于非金属材料。非金属材料阀门的最大特点是耐腐蚀性强甚至有金属材料阀门 所不能具备的优点。-般适用于公称压力尸N≤1．6MPa，工作温度不超过60℃的腐蚀性介质中，无毒塑料阀也适用于给水工业中。 2 阀门内件常用的材质

国内外不锈钢牌号对照表

国内外常用不锈钢牌号对照表一.

二:

奥氏体不锈钢 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%、Ni 8% ~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。 奥氏体型钢 (1)1Cr17Mn6Ni15N；(2)1Cr18Mn8Ni5N；(3)1Cr18Ni9；(4)1Cr18Ni9Si3；(5)0 Cr18Ni9；(6)00Cr19Ni10；(7)0Cr19Ni9N；(8)0Cr19Ni10NbN；(9)00Cr18Ni10N；(1 0)1Cr18Ni12；(11) 0Cr23Ni13；(12)0Cr25Ni20；(13) 0Cr17Ni12Mo2；(14) 00Cr 17Ni14Mo2；(15) 0Cr17Ni12Mo2N；(16) 00Cr17Ni13Mo2N；(17) 1Cr18Ni12Mo 2Ti；(18) 0Cr18Ni12Mo2Ti；(19) 1Cr18Ni12Mo3Ti；(20) 0Cr18Ni12Mo3Ti；(21) 0Cr18Ni12Mo2Cu2；(22) 00Cr18Ni14Mo2Cu2；(23) 0Cr19Ni13Mo3；(24) 00Cr1 9Ni13Mo3；(25) 0Cr18Ni16Mo5；(26) 1Cr18Ni9Ti；(27) 0Cr18Ni10Ti；(28) 0Cr 18Ni11Nb；(29) 0Cr18Ni13Si4 1.概述 奥氏体不锈钢1913年在德国问世，在不锈钢中一直扮演着最重要的角色，其生产量和使用量约占不锈钢总产量及用量的70%。钢号也最多，当今我国常用奥氏体不锈钢的牌号就有40多个，最常见的就是18-8型。 定义：常温下具有奥氏体组织的不锈钢。 分类：Fe-Cr-Ni (主体) Fe-Cr-Mn 国内外牌号对比： GB(中国)ASTM(美国) JIS(日本) DIN(德国) 1Cr17Ni7 301 SUS301 X12CrNi177 1Cr18Ni9 302 SUS302 X12CrNi188 1Cr18Ni10 303 SUS303 X12CrNiS188 0Cr18Ni9 304 SUS304 X5CrNi189 0Cr19i10 304L SUS304L X2CrNi189 0Cr17Ni12Mo2 316 SUS316 X5CrNiMo1810 00Cr17Ni14Mo2 316L SUS316L X2CrNiMo1810 0Cr18Ni10Ti 321 SUS321 X10CrNiTi189 0Cr19Ni13Mo3 317 SUS317 X2CrNiMo1816

常用不锈钢牌号

常用不锈钢牌号

国际不锈钢标示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， ②铁素体和马氏体型不锈钢用400系列的数字表示。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， 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。 4)．标准的分类和分级 4-1分级分类： ①国家标准GB ②行业标准YB ③地方标准④企业标准Q/CB 4-2 分类：①产品标准②包装标准③方法标准④基础标准 4-3 标准水平（分三级）：Y级：国际先进水平I级：国际一般水平H级：国内先进水平 4-4国标GB1220-84 不锈钢棒材（I级）GB4241-84 不锈钢焊接盘园（H 级）GB4356-84 不锈钢焊接盘园（I级）GB1270-80 材（I级）GB12771-91 不锈钢焊管（Y级）GB3280-84 不锈钢冷板（I级）GB4237-84 不锈钢热板（I级）GB4239-91 不锈钢冷带（I级）。

①321不锈钢 321化学成分：C：0.08 Si：1.00 Mn：2.00 P：0.045 S：0.030 Ni：9.00-12.00 Cr：17.00-19.00 Ti：5C-0.70 美国牌号为：321、S32100、TP321 日本牌号：SUS321 英国牌号：304S12、321920 德国牌号：X10CrNiTi189 奥氏体不锈钢相当于国产牌号0Cr18Ni10Ti 321不锈钢是Ni-Cr-Mo型奥氏体不锈钢，其性能与304非常相似，但是由于加入了金属钛，使其具有了更好的耐晶界腐蚀性及高温强度。由于添加金属钛，使其有效的控制了碳化铬的形成。 321不锈钢具有的优异的高温应力破断(Stress Rupture)性能及高温 抗蠕变性能(Creep Resistance)应力机械性能都优于304不锈钢。 行业应用： 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 1 . 石油废气燃烧管道 2 . 发动机排气管 3 .锅炉外壳，热交换器，加热炉部件 4 . 柴油机用消音部件 5 . 锅炉压力容器 6 . 化学品运输车 7 . 伸缩接头 8 . 燃炉管道及烘干机用螺旋焊管

常用不锈钢材料性能及用途

常用不锈钢材料性能及用途介绍如下: 316不锈钢：耐蚀性和高温强度特别好，可在苛刻的条件下使用,加工硬化性好,无磁性。适于海水用设备、化学、染料、造纸、草酸、肥料生产设备、照相、食品工业、沿海设施等。 316L不锈钢：钢中添加Mo（2-3%），故耐蚀性和高温强度优良；SUS316L含碳量比SUS316低，因此，抗晶间腐蚀性比SUS316优良；高温蠕变强度高。可在苛刻的条件使用,加工硬化性好,无磁性。适于海水用设备、化学、染料、造纸、草酸、肥料生产设备、照相、食品工业、沿海设施等。 304不锈钢：具有良好的耐蚀性、耐热性、低温强度和机械性能,冲压弯曲等热加工性好,无热处理硬化现象,无磁性。广泛用于家庭用品（1、2类餐具）、橱柜、室内管线、热水器、锅炉、浴缸、汽车配件、医疗器具、建材、化学、食品工业、农业、船舶部件。 304L不锈钢:是碳含量较低的304不锈钢的变种，用于需要焊接的场合。较低的碳含量使得在靠近焊缝的热影响区中所析出的碳化物减至最少，而碳化物的析出可能导致不锈钢在某些环境中产生晶间腐蚀（焊接侵蚀）。用途最为广泛；耐蚀性和耐热性优良；低温强度和机械性能优良；单相奥氏体组织，无热处理硬化现象（无磁性，使用温度-196--800℃）。 304Cu不锈钢：以17Cr-7Ni-2Cu为基本组成的奥氏不锈钢；成形性优良，特别是拔丝和抗时效裂纹性好；耐腐蚀性与304相同。 303不锈钢和303Se不锈钢: 是分别含有硫和硒的易切削不锈钢，用于主要要求易切削和表而光浩度高的场合。303Se不锈钢也用于制作需要热镦的机件，因为在这类条件下，这种不锈钢具有良好的可热加工性。 309不锈钢、310不锈钢、314不锈钢: 镍、铬含量都比较高，为的是提高钢在高温下的抗氧化性能和蠕变强度。而309S和310S乃是309和310不锈钢的变种，所不同者只是碳含量较低，为的是使焊缝附近所析出的碳化物减至最少。 301不锈钢在形变时呈现出明显的加工硬化现象，被用于要求较高强度的各种场合。 302不锈钢实质上就是含碳量更高的304不锈钢的变种，通过冷轧可使其获得较高的强度。 302B不锈钢是一种含硅量较高的不锈钢，它具有较高的抗高温氧化性能。 321不锈钢：在304不锈钢钢中添加Ti，故抗晶间腐蚀性优良；高温强度和高温抗氧性优良；成本高，加工性比SUS304不锈钢差。耐热材料、汽车、飞行器排气管管路，锅炉炉盖、管道,化学装置、热交换器。 200 系列—铬-镍-锰奥氏体不锈钢。 300 系列—铬-镍奥氏体不锈钢。 301—延展性好，用于成型产品。也可通过机速硬化。焊接性好。抗磨性和疲劳强度优于304不锈钢。302—耐腐蚀性同304，由于含碳相对要高因而强度更好。 303—通过添加少量的硫、磷使其较削加工。 304—即18/8不锈钢。GB牌号为0Cr18Ni9。 309—较之304有更好的耐温性。

不锈钢及其热处理知识

不锈钢及其热处理知识 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， ②铁素体和马氏体型不锈钢用400系列的数字表示。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， 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 大家知道固态金属及合金都是晶体，即在其内部原子是按一定规律排列的，排列的方式一般有三种即：体心立方晶格结构、面心立方晶格结构和密排六方晶格结构。金属是由多晶体组成的，它的多晶体结构是在金属结晶过程中形成的。组成铁碳合金的铁具有两种晶格结构：910℃以下为具有体心立方晶格结构的α——铁，910℃以上为具有面心立方晶格结构的Υ——铁。如果碳原子挤到铁的晶格中去，而又不破坏铁所具有的晶格结构，这样的物质称为固溶体。碳溶解到α——铁中形成的固溶体称铁素体，它的溶碳能力极低，最大溶解度不超过0.02%。而碳溶解到Υ——铁中形成的固溶体则称奥氏体，它的溶碳能力较高，最高可达2%。奥氏体是铁碳合金的高温相。 钢在高温时所形成的奥氏体，过冷到727℃以下时变成不稳定的过冷奥氏体。如以极大的冷却速度过冷到230℃以下，这时奥氏体中的碳原子已无扩散的可能，奥氏体将直接转变成一种含碳过饱和的α固溶体，称为马氏体。由于含碳量过饱和，引起马氏体强度和硬度提高、塑性降低，脆性增大。 不锈钢的耐蚀性主要来源于铬。实验证明，只有含铬量超过12%时钢的耐蚀性能才会大大提高，因此，不锈钢中的含铬量一般均不低于12%。由于含铬量的提高，对钢的组织也有很大影响，当铬含量高而碳含量很少时，铬会使铁碳平衡，图上的Υ相区缩小，甚至消失，这种不锈钢为铁素体组织结构，加热时不发生相变，称为铁素体型不锈钢。 当含铬量较低(但高于12%)，碳含量较高，合金在从高温冷却时，极易形成马氏体，故称这类钢为马氏体型不锈钢。 镍可以扩展Υ相区，使钢材具有奥氏体组织。如果镍含量足够多，使钢在室温下也具有奥氏体组织结构，则称这种钢为奥氏体型不锈钢。 不锈钢有两种分类法：一种是按合金元素的特点，划分为铬不锈钢和铬镍不锈钢；另一种是按在正火状态下钢的组织状态，划分为M不锈钢、F不锈钢、A不锈钢和A一F双相不锈钢。 一、马氏体不锈钢典型的马氏体不锈钢钢号有1Cr13～4Cr13和9Cr18等 1Cr13钢加工工艺性能良好。可不经预热进行深冲、弯曲、卷边及焊接。2Crl3冷变形前不要求预热，但焊接前需预热，ICrl3、2Cr13主要用来制作耐蚀结构件如汽轮机叶片等，而3Cr13、4Cr13主要用来制作医疗器械外科手术刀及耐磨零件；9Cll8可做耐蚀轴承及刀具。二、铁素体不锈钢铁素作不锈钢的含Cr量一般为13％～30％合碳量低于0.25%。有时还加入其它合金元素。金相组织主要是台铁素体，加热及冷却过程中没有α<=>γ转变，不能用热处理进

常用不锈钢的性能对比

1.不锈钢201 202 301 304 316 主要考虑防锈，硬度，加工性能等，201 202 301 304 316在防锈耐热韧性都依次提升。 202 304 316 对应的密度：7.74 7.93 7.98； 在100温度下的热导率16.3 16.3 20.5； 膨胀系数温度20--100 15.5 16.0 16.0； 电阻率温度20：0.65 0.73 0.75。 1.1钢号、牌号及化学成分 国际不锈钢标示方法 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。 化学元素 氢H，氦He， 锂Li，铍Be，硼B，碳C，氮N，氧O，氟F，氖Ne， 钠Na，镁Mg，铝Al，硅Si，磷P，硫S，氯Cl，氩Ar， 钾K，钙Ca，钪Sc，钛Ti，钒V，铬Cr，锰Mn，铁Fe，钴Co，镍Ni，铜Cu，锌 1.2不锈钢304、316区别 304不锈钢板性能特点用途：作为不锈钢耐热钢使用最广泛，食品用设备，一般化设备，原子能工业设备。304是最普遍的钢种，耐腐蚀性、耐热性、低温强度、机械性能良好。深冲压、弯曲等常温加工性能较好，热处理后不会硬化。家庭用1、2种西餐具、Sink、室内配管、热水器、浴缸、锅炉、汽车零部件（擦窗器、回气管）、医疗机械、建筑材料、化学、食品工业、纺织产业、制酪产业、船舶零部件(非磁性，使用温度：-196至800℃）。

不锈钢介绍及各种型号说明

求助编辑百科名片 不锈钢（Stainless Steel）指耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢，又称不锈耐酸钢。实际应用中，常将耐弱腐蚀介质腐蚀的钢称为不锈钢，而将耐化学介质腐蚀的钢称为耐酸钢。由于两者在化学成分上的差异，前者不一定耐化学介质腐蚀，而后者则一般均具有不锈性。不锈钢的耐蚀性取决于钢中所含的合金元素。不锈钢基本合金元素还有镍、钼、钛、铌、铜、氮等，以满足各种用途对不锈钢组织和性能的要求。 目录 化学成分 主要分类 历史起源 主要作用 牌号分组 耐腐蚀性 抗菌不锈钢 研制 作用 应用 主要类型 主要优点 维修及清理 典型用途 未来展望 标识方法 钢的编号和表示方法 国际不锈钢标示方法 表面损伤及维护 粉尘 浮铁粉或嵌入的铁 划痕 锈斑 粗糙的研磨和机加工 焊接引弧斑痕 焊接飞溅 焊剂 焊接缺陷 油和油脂 残余粘合剂 油漆、粉笔和标记笔印 和碳钢的数据对比 力学性能 特性和用途 腐蚀 不锈钢网带

不锈钢价格 不锈钢特性 一般特性 品质特性 化学成分 主要分类 历史起源 主要作用 牌号分组 耐腐蚀性 抗菌不锈钢 研制 作用 应用 主要类型 主要优点 维修及清理 典型用途 未来展望 标识方法 钢的编号和表示方法国际不锈钢标示方法表面损伤及维护 粉尘 浮铁粉或嵌入的铁 划痕 锈斑 粗糙的研磨和机加工焊接引弧斑痕 焊接飞溅 焊剂 焊接缺陷 油和油脂 残余粘合剂 油漆、粉笔和标记笔印和碳钢的数据对比 力学性能 特性和用途 腐蚀 不锈钢网带 磁性 不锈钢价格 不锈钢特性

一般特性 品质特性 展开 编辑本段化学成分 不锈钢的耐蚀性随含碳量的增加而降低，因此，大多数不锈钢的含碳量均较低，有些钢的wC（含碳量）甚至低于0.03%（如00Cr12）。不锈钢中的主要合金元素是Cr（铬），只有当Cr含量达到一定值时，钢才有耐蚀性。因此，不锈钢一般Cr（铬）均在13%以上。不锈钢中还含有Ni、Ti、Mn、N、Nb，Mo，si等元素。 编辑本段主要分类 不锈钢常按组织状态分为：马氏体钢、铁素体钢、奥氏体钢及沉淀硬化不锈钢等。另外，可按成分分为：铬不锈钢、铬镍不锈钢和铬锰氮不锈钢等。 1、铁素体不锈钢：含铬12%～30%。其耐蚀性、韧性和可焊性随含铬量的增加而提高，耐氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不锈钢。 属于这一类的有Crl7、Cr17Mo2Ti、Cr25，Cr25Mo3Ti、Cr28等。铁素体不锈钢因为含铬量高，耐腐蚀性能与抗氧化性能均比较好，但机械性能与工艺性能较差，多用于受力不大的耐酸结构及作抗氧化钢使用。这类钢能抵抗大气、硝酸及盐水溶液的腐蚀，并具有高温抗氧化性能好、热膨胀系数小等特点，用于硝酸及食品工厂设备，也可制作在高温下工作的零件，如燃气轮机零件等。 2、奥氏体不锈钢：含铬大于18%，还含有8%左右的镍及少量钼、钛、氮等元素。综合性能好，可耐多种介质腐蚀。奥氏体不锈钢的常用牌号有1Cr18Ni9、0Cr19Ni9等。0Cr19Ni9钢的wC<0.08%，钢号中标记为“0”。这类钢中含有大量的Ni和Cr，使钢在室温下呈奥氏体状态。这类钢具有良好的塑性、韧性、焊接性和耐蚀性能，在氧化性和还原性介质中耐蚀性均较好，用来制作耐酸设备，如耐蚀容器及设备衬里、输送管道、耐硝酸的设备零件等。奥氏体不锈钢一般采用固溶处理，即将钢加热至1050～1150℃，然后水冷，以获得单相奥氏体组织。 3、奥氏体- 铁素体双相不锈钢：兼有奥氏体和铁素体不锈钢的优点，并具有超塑性。 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。 4、马氏体不锈钢：强度高，但塑性和可焊性较差。 马氏体不锈钢的常用牌号有1Cr13、3Cr13等，因含碳较高，故具有较高的强度、硬度和耐磨性，但耐蚀性稍差，用于力学性能要求较高、耐蚀性能要求一般的一些零件上，如弹簧、汽轮机叶片、水压机阀等。这类钢是在淬火、回火处理后使用的。 编辑本段历史起源 毕业于英国谢菲尔德大学的著名冶金科学家亨利·布雷尔利（Harry Brearley）于20世纪初期发明了不锈钢。 不锈钢的发明和使用，要追溯到第一次世界大战时期。英国科学家布享利·布雷尔利受英国政府军部兵工厂委托，研究武器的改进工作。那时，士兵用的步枪枪膛极易磨损，布雷尔利想发明一种不易磨损的合金钢。布雷尔利发明的不锈钢于1916年取得英国专利权并开始大量生产，至此，从垃圾堆中偶然发现的不锈钢便风靡全球，亨利·布雷尔利也被誉为“不锈钢之父”。