不鏽鋼

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的顯微組織

肥粒鐵(α-Fe, δ-Fe)
奥氏体(γ-Fe)
马氏体
波來鐵(88%肥粒鐵,12%碳化三鐵)
變韌鐵
粒滴斑铁( 肥粒鐵及碳化三鐵的共晶混合物,含碳量4.3%)
碳化三铁(Fe3C)
β铁英语Beta ferrite(β-Fe)
ε铁英语Hexaferrum(ε-Fe)

坩埚钢
碳鋼(含量≤2.1%)
彈簧鋼(低或無合金
合金鋼(含有碳以外的元素)

马氏体时效钢(含鎳)
不鏽鋼(含鉻量≥10.5%)
耐候钢
工具鋼(工具用的合金鋼)
其他含鐵材料

鑄鐵(含碳量>2.1%)
球墨鑄鐵

灰鑄鐵
可鍛鑄鐵
白鑄鐵
锻铁(含有熔渣)

不锈钢英语Inox),在冶金学中,是通常含有10%—30%铬的一类合金钢的总称。以重量計算,含量超过10.5%的「合金[1]。这个名称源于这种钢不像普通钢那样容易腐蚀生锈[2]与低碳含量相配合,可显示出明显的耐腐蚀性和耐热性,还可以加入,使其表面会产生防锈的氧化膜,以提高对特殊环境的耐腐蚀性和抗氧化性,并赋予特殊性能,从而保护钢材本身受到外界环境中的空气(尤指氧气)、水、某些酸、碱的氧化腐蚀。大多数不锈钢先在电炉氧气顶吹转炉英语Bottom-blown oxygen converter轉爐英语Basic oxygen steelmaking中熔化,然后在另一炼钢炉中精炼,主要为了降低碳含量。在氩-氧脱碳法英语Argon oxygen decarburization中,将氧和氩的气体混合物喷入钢水中。改变氧和氩的比例,通过将碳氧化为一氧化碳而不使昂贵的铬氧化和损失,来将碳含量降低到控制的水平。因此,在初始的熔化操作中可使用较便宜的原料,如高碳的铬铁。

分類[编辑]

不锈钢分为三大类:奥氏体不锈钢铁素体不锈钢马氏体不锈钢

  • 奥氏体不锈钢含有16%—26%铬和35%以下的镍,通常具有最高的耐腐蚀性,不能通过热处理进行强化,并且无磁性;最常见的类型是18/8,或称304级,即含有18%铬和8%镍;典型的用途包括飞机工业、乳制品和食品加工工业。
  • 标准的铁素体不锈钢含有10.5%—27%铬,而不含镍,由于碳含量低(0.2%以下),不能通过热处理进行强化,仅用于防腐蚀要求不高的场合,如建筑和汽车装潢方面。
  • 马氏体不锈钢通常含有11.5%—18%铬和1.2%以下的碳,有时也含镍,可通过热处理进行强化,具有中等的耐腐蚀性,用于刀具、外科用具、扳手和涡轮机

不锈钢的商业价值[编辑]

不锈钢号对照[编辑]

EN-DIN标准钢号 EN-标准钢牌号 ASTMAISI钢牌号 UNS编号 GB-中国国标牌号
1.4310 X10CrNi18-8 301
1.4318 X2CrNiN18-7 301LN
1.4307 X2CrNi18-9 304L S30403
1.4306 X2CrNi19-11 304L S30403 00Cr18Ni9
1.4311 X2CrNiN18-10 304LN S30453
1.4301 X5CrNi18-10 304 S30400 06Cr19Ni10(GB/T3280-2007)
1.4948 X6CrNi18-11 304H S30409
1.4303 X5CrNi18 12 305
1.4541 X6CrNiTi18-10 321 S32100 0Cr18Ni11Ti
1.4878 X12CrNiTi18-9 321H S32109
1.4404 X2CrNiMo17-12-2 316L S31603 00Cr17Ni14Mo2
1.4432 X2CrNiMo17-12-3 316L S31603 00Cr17Ni14Mo2
1.4435 X2CrNiMo18-14-3 316L S31603 00Cr17Ni14Mo2
1.4401 X5CrNiMo17-12-2 316 S31600 0Cr17Ni12Mo2
1.4436 X3CrNiMo17-13-3 316 S31600 0Cr17Ni12Mo2
1.4406 X2CrNiMoN17-12-2 316LN S31653
1.4571 X6CrNiMoTi17-12-2 316Ti S31635
1.4429 X2CrNiMoN17-13-3 316LN S31653
1.4438 X2CrNiMo18-15-4 317L S31703
X10CrNiTi189 347 0Cr18Ni11Nb
1.4512 X6CrTi12 409 0Cr11Ti
S41000 0Cr13
410 1Cr13
420J1 2Cr13
1.4016 X6Cr17 430 1Cr17
1.4118 X40CrMo15 440A S44002 7Cr17
1.4112 440B S44004
1.4125 440C S44003 9Cr18
440F S44020
1.4539 X1NiCrMoCu25-20-5 904L N08904 00Cr20Ni25Mo4.5Cu
1.4547 X1CrNiMoCuN20-18-7 S31254

不锈钢牌号分组[编辑]

SAE steel grade -(美國自動機工程學會總會英语SAE International[3]相關規範「Society of Automotive Engineers英语Society of Automotive Engineers」)

  • 200系列:-镍-奥氏体不锈钢[4][5][6][7][8][9]
  • 300系列:铬-镍奥氏体不锈钢[4][5][6][7]
    • 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,產品如:彈簧、鋼構、車輪蓋。
    • 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。產品如:耐蝕容器、餐具、家俱、欄杆、醫療器材。標準成分是18 %鉻加8 %鎳。為無磁性或弱磁性、無法藉由熱處理方法來改變其金相組織結構的不鏽鋼。[10]
    • 型号304 L:與304相同特性,但低碳故更耐蝕、易熱處理,但機械性較差適用焊接及不易熱處理之產品。
    • 型号304 N:與304相同特性,是一種含氮的不鏽鋼,加氮是為了提高鋼的強度。
    • 型号309:较之304有更好的耐温性。
    • 型号309 S:具多量鉻、鎳,故耐熱、抗氧化性佳,產品如:熱交換器、鍋爐零組件、噴射引擎。
    • 型号310 S:含最多量鉻、鎳,故耐熱、抗氧化性最佳熱交換器、鍋爐零組件、電機設備。
    • 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英语surgical stainless steel,添加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。[11]特用於化學、海邊等易腐蝕環境、船舶裝配、建材。
    • 型号316 L:低碳故更耐蝕、易熱處理,產品如:化學加工設備、核能發電機、冷凍劑儲槽。
    • 型号321:除了因为添加了元素降低了材料焊缝锈蚀英语weld decay的风险之外其他性能类似304,適於焊接釀酒設備、蒸氣管、航空零件。
    • 型号347:添加安定化元素鈮,適於焊接航空器具零件及化學設備。
  • 400系列:铁素体和马氏体不锈钢[4][5][6][7]
    • 型号408:耐热性好,弱抗腐蚀性,11 %的Cr,8 %的Ni。
    • 型号409:除了因为添加了元素,最廉价的型号(英美),通常用作汽车排气管英语exhaust pipe,属铁素体不锈钢(铬钢),適於焊接,成本較低汽車排氣管、石油設備。
    • 型号410:马氏体(高强度铬钢),耐磨性好,抗腐蚀性较差,適於幫浦。其化學成分含13 %鉻、0.15 %以下的碳及少量的其他元素合金。原料價格較便宜,具有磁性、可經由熱處理硬化。一般用途有軸承、醫療用具及刀具等。
    • 型号416:添加了改善了材料的加工性能。
    • 型号420:含較高碳、硬度、強度更高,刃具级马氏体不锈钢,类似布氏不鏽鋼Brearley's stainless steel,英國治金家Harry Brearley英语Harry Brearley)这种最早的不锈钢,可以做的非常光亮,適於刀、彈簧、外科器具、剃刀切頭、閥。
    • 型号430:铁素体不锈钢,装饰用,具磁性,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,適於扣接件、餐具、家具用品。其標準化學成份為16~18 %鉻,含碳量低。此類不銹鋼具有磁性。
    • 型号434:含鉬故耐蝕性較430優良,適於餐具、雨刷、汽車裝璜。
    • 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”。常用型号有三种:440A、440B、440C,另外还有440F(易加工型)。
  • 500系列:耐热合金钢。[4][6][7]
  • 600系列:马氏体沉淀硬化不锈钢。[4][6][7]
    • 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。

相关条目[编辑]

参考文献[编辑]

  1. ^ 钢术语表(英). 美国钢铁学会 (AISI). [2013-07-09]. 
  2. ^ 1104 超視《食在有健康》食在好安心-便當盒鍋具餐具毒跡密佈 吃了不孕傷腦筋 之 知識篇
  3. ^ ARTC 財團法人車輛研究測試中心 - 客戶服務 - 知識庫 - 深耕電動車標準 搶進國際市場-與美國SAE簽署「電動車驗證與標準合作」,綠能智慧專案,陳淑絹,2010
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 不鏽鋼鍋正確挑 看標示編號 太亮太薄不要買,報導╱劉燕美,攝影╱高凱新,蘋果日報 (台灣),2013年12月24日
  5. ^ 5.0 5.1 5.2 楊淑閔; 裴禛(攝). 不鏽鋼餐具刮鏽 恐溶出有害物. 臺北: 中央通訊社. 2014年05月08日. 
  6. ^ 6.0 6.1 6.2 6.3 6.4 施芝吟; 明芳(責任編輯). 不鏽鋼餐具恐溶毒物 有刮痕就該換. 臺北: 大紀元時報股份有限公司. 2014年05月08日 (中文(台灣)‎). (简体中文)
  7. ^ 7.0 7.1 7.2 7.3 7.4 謝文華. 不鏽鋼也會生鏽 消基會促訂餐具標準. 臺北: 自由時報. 2014年05月09日 (中文(台灣)‎). 
  8. ^ 洪素卿; 黃以敬、張聰秋、王駿杰. 不銹鋼餐具標示亂 9校食器「錳」超高. 臺北: 自由時報. 2014年06月24日 (中文(台灣)‎). 
  9. ^ 錳過量 各校驚訝、立即停用. 臺北: 人間福報. 2014年06月24日 (中文(台灣)‎). 
  10. ^ 〈資訊〉 國家環境毒物研究中心關於媒體報導「不鏽鋼超錳事件」之看法,國家環境毒物研究中心,國家衛生研究院
  11. ^ 18/10 vs. 18/8 and 18/0 stainless steel for flatware and pots & pans
  12. ^ http://www.nickelinstitute.org/index.cfm/ci_id/11021.htm(英). 

外部链接[编辑]

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