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不锈钢的概念、特点、发展历史

发布日期:2013-04-17审核编辑:本站小编

中华名族是世界上最早冶铁炼钢的国家,我们的祖先远在三千年前就掌握了一些冶铁、炼钢、铸锻和热处理的技艺,比欧洲各国要早1700多年,对世界文明与人类进步作出过重要的贡献。

钢铁对于现代化的工农业生产、交通运输、国防乃至人民生活来说,已成为最基本、最重要的材料。当前,尽管各种新型的无机材料和有机合成材料已得到很大发展。但从生产成本、广泛的适用性能等方面来看,它们还远远不能取代钢铁。因此钢铁的生产能力仍不失为衡量一个国家国力的重要标志之一。钢铁材料之所以得到如此广泛的应用是因为铁矿矿藏集中,贮藏量大,开采、冶炼比较经济,钢铁半成品冷、热变形能力强。制成品具有优良的力学性能(强度,塑性及抗冲击能力)和加工性能(切削,焊接、冷变形等)。但是与硅酸材料、高分子合成材料及某些有色金属相比,它的最大的缺点是:在大气或酸、碱、盐等各种介质条件下,易于因腐蚀而失重损耗,乃至完全破坏。

1不锈钢是不锈钢和耐酸钢的总称

2不锈钢:通常在大气、水蒸气和淡水等腐蚀性较弱的介质中具有不锈性和耐腐蚀性的钢种

3耐酸钢:在酸、碱、盐等腐蚀性强烈的环境中具有耐蚀性的钢种

4不锈钢的不锈性和耐酸性是由于其表面富铬氧化膜而形成的含Cr>12%

5室温下的组织结构:马氏体、奥氏体、铁素体、双相化学成分.铬不锈钢、铬镍不锈钢

6按用途分:耐硫酸不锈钢,耐海水不锈钢等按耐腐蚀的类型、耐点蚀,耐应力腐蚀耐晶向腐蚀等

7功能分类及性能:{1表示法:9Cr18[9—含碳量千分之9,18—合金元素含量百分之18]含C<=0.03%用“00”表示00Cr18Ni10 】含C<=0.08%用“0”表示0Cr18Ni9Ti】2分类:奥氏体不锈钢:具面心立方结构:常见形式:18-8型Cr18 %Ni8%. 、Cr-Ni-Ti型、Cr-Ni-Mn-N型加入Ti、Ni为了消除晶间腐蚀,加入Mo、Cu为了提高钢在盐酸、硫酸、磷酸和尿素中的耐蚀性。例如0Cr18Ni12Mo2Ti

8不锈钢特点:不可能通过热处理的方法改变力学性能,只能通过冷变形的方式来进行强化.无磁性具有很好的耐蚀性.优良的抗氧化性能和较高的机械性能其在氧化性中性及弱氧化介质中的耐蚀性远比铬不锈钢为优,室温及低温的韧性塑性和焊接性能是铁素体不锈钢不可比拟的

9铁素体不锈钢:具有体心立方结构,不含镍,含Cr>15%,C<=0.15%特点:有磁性、导热系数大、线膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀良好.易成梁、韧性低、脆性大……….分类:高纯和普通铁素体不锈钢2类

10双相不锈钢:特点[于铁素体不锈钢相比,具有更高的塑性、韧性、无室温脆性.,耐晶间腐蚀和焊接性能显著提高,同时还保持有铁素体不锈钢的475°c时脆性及导热系数高,具有超塑性的特点,与奥氏体不锈钢比强度高且耐晶间腐蚀和耐氧化物无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。例如:0Cr21Ni5Ti

11马氏体不锈钢:含Cr13~18% C 0.1~1% Cr13型不锈钢高碳不休轴承钢9Cr18特点:含碳量高,随含碳量的提高,钢的硬度、强度、耐磨性及切削性能显著的提高,耐蚀性下降,由于含Cr量高其淬透性好,可通过热处理来调整钢的力学性能,具有中长水平的不锈钢。

12沉淀硬化不锈钢:经强化处理具有较高强度和硬度.0cr17Ni7Al ,0Cr17Ni7Mo2Al A、马氏体沉淀硬化不锈钢B、日沉淀硬化不锈钢—高温下使用C、半日沉淀硬化不锈钢{0Cr15Ni25Ti2MoV}

13不锈钢的性能和知识: A、铬:可使钢在氧化钢在氧化介质中产生钝化现象。即在表面形成—薄膜该薄膜富集铬,随钢种铬含量的提高,钢的抗腐蚀性能越好,铬对钢的机械性能和工艺性能具有很好的强化作用. a、铬使铁基固溶体电位提高b、铬吸收铁的电子使铁钝化B、镍在不锈钢中的作用只有与铬配合才能发挥出来{镍不能单独形成不锈钢} C、碳在不锈钢中的两重性碳在不锈钢中作用是矛盾的a、碳在不锈钢中是具有稳定奥氏体的元素,并且作用程度很大.b、碳和铬的亲和力很大,会形成一系列复杂的碳化物,随含碳量的增多形成的碳化铬就越多钢种固溶体的含量就要降低,抗蚀性能下降D、锰和氮可代替Ni稳定奥氏体组织#E、钛、Nb:防止晶间腐蚀Ti、Nb与碳的亲和力强,提高钢中Cr的含量F、Mo和Cu是为提高某些不锈钢的耐性能G、其它元素:杂质:P、S、Si钴、硼、亚、稀土元素等1、Si形成Fe的元素,常有杂质元素#2、钴:提高硬度,不是提高耐蚀性3、磷允许含量高一些4、S和亚:S 0.2~0.4%提高切削性能,降低不锈钢韧性、耐蚀性#5、Ni3S2与镍在625°c低熔点共晶体形成热脆

14不锈钢的标准:标准定义:标准由有关各方面根据科学技术与经济成就,共同合作起草并一致同意的计技规范或其他公开文件,其在于驻进最佳的公众利益,并有国家或国际上公认的主管机构批准日本工业标准:JIS美国钢铁协会标准:AISI美国材料试验协会标准:ASTM英国国家标准:BS德国国家标准:DIN中国国家标准:GB不锈钢钢材:SVS耐热钢:SVH奥氏体不锈钢采用200和300表示200系列—Cr-Ni-Mn 300系列—Cr-Ni 304—18/8型0Cr18Ni9通用性不锈钢304L —含碳量较低焊接场合304N—提高钢的强度含N 301—延展性好,用于成形产品02—44304含碳量高302B—含c量高具有较高温抗氧化性能316—继304之后广泛应用的钢种Mo“船用钢”抗氧化的腐蚀500系列—耐热铬合金钢600系列—马氏体沉淀硬化不锈钢不锈钢成品的形态不锈钢成品的形态不锈钢成品的形态不锈钢成品的形态1、轧制方式:热轧和冷轧2、按表面加工进行分类:热加工表面No1冷加工表面No2D为了改良表面光洁度进行轻度轧制No2B

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