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不锈钢

什么是不锈钢

不锈钢是不锈钢和耐酸钢的简称。耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀性介质的钢或不锈钢称为不锈钢;耐化学腐蚀介质(酸、碱、盐等)的,该钢等级称为耐酸钢。

由于两者的化学成分不同,它们的耐腐蚀性能也不同。普通不锈钢一般不耐化学介质腐蚀,而耐酸钢一般无腐蚀性。“不锈钢”一词不仅指一种不锈钢,也指一百多种工业用不锈钢。研制的每一种不锈钢在其特定的应用领域都具有良好的性能。成功的关键在于先了解目的,再确定正确的钢牌号。通常只有六种钢材等级与建筑施工的应用有关。它们都含有17-22%的铬,较好的钢材还含有镍。钼的加入可以进一步改善大气腐蚀,尤其是含氯大气的耐蚀性。

一般来说,不锈钢的硬度比铝合金高,成本也比铝合金高。24小时在线娱乐!188搏金宝

不锈钢的历史起源

不锈钢的发明和使用可以追溯到第一次世界大战。英国科学家亨利·布雷尔利受英国政府军火库的委托,研究改进武器。当时,士兵使用的步枪枪管非常容易佩戴,布莱尔利想发明一种不易佩戴的合金钢。188搏金宝

1916年,布莱尔利发明的不锈钢获得了英国专利,开始大规模生产。到目前为止,在垃圾堆里偶然发现的不锈钢已经风靡全球,而Henry Blairley也被称为“不锈钢之父”。在第一次世界大战中,战场上的英国火炮由于枪管磨损无法使用,总是被运回后方。军工生产部门责令Blairley公司研制高强度耐磨合金钢,专门研究解决枪管的磨损问题。188搏金宝Blairley和他的助手们收集了国内外生产的各种类型的钢和不同性能的合金钢,在各种性能的机器上进行性能实验,然后选择更合适的钢来制188搏金宝作枪支。有一天,他们试验了一种含有大量铬的国产合金钢。188搏金宝经过耐磨实验,他们发现这种合金不耐磨,说明它不能制造枪支。188搏金宝于是他们把实验结果记录下来,扔到角落里。事情几个月后的一天,一个助手拿着一块闪闪发光的钢冲到布莱尔利面前说:“先生,这是毛拉先生给我的合金钢,是我打扫仓库时发现的。188搏金宝 You Do you want to experiment to see what special effect it has!” “Good!” Breerley said happily, looking at the dazzling steel.

实验结果证明,它是一块不怕酸、不怕碱、不怕盐的不锈钢。这种不锈钢是由一位德国毛拉在1912年发明的,然而,这位毛拉并不知道这种不锈钢有什么用途。

Blairli心想:“这种不耐磨但耐腐蚀的钢是不能用来制造枪支的。它能用在餐具上吗?”他就这么做了,制作了不锈钢水果刀、叉子、勺子和水果盘。还有折叠刀等。

不锈钢的主要类型

不锈钢根据组织状态通常分为马氏体钢、铁素体钢、奥氏体钢、奥氏体-铁素体(双相)不锈钢和沉淀硬化不锈钢。另外,根据成分可分为铬镍不锈钢、铬锰氮不锈钢和铬锰氮不锈钢。压力容器用特种不锈钢还有《gb24511_2009_压力设备用不锈钢板和钢带》。

铁素体不锈钢

含铬15% ~ 30%。其耐腐蚀性、韧性和可焊性随着铬含量的增加而增加,其抗氯化物应力腐蚀性能优于其他类型的不锈钢。这一类中有Crl7、Cr17Mo2Ti、Cr25、Cr25Mo3Ti、Cr28等。由于铬含量高,铁素体不锈钢具有良好的耐腐蚀和抗氧化性能,但其机械性能和工艺性能较差。主要用于应力小的耐酸结构和抗氧化钢。该类钢能抵抗大气、硝酸和盐溶液的腐蚀,具有耐高温氧化性好、热膨胀系数低的特点。用于硝酸、食品厂设备,也可用于制造高温工作的部件,如燃气轮机部件等。

奥氏体不锈钢

铬含量在18%以上,还含有8%左右的镍和少量的钼、钛、氮等元素。综合性能好,耐各种介质腐蚀。常用的奥氏体不锈钢牌号有1Cr18Ni9、0Cr19Ni9等。0Cr19Ni9钢的Wc小于0.08%,钢号标注为“0”。这种钢含有大量的镍和铬,使钢在室温下呈奥氏体。该类钢具有良好的塑性、韧性、可焊性、耐腐蚀性和非磁性或弱磁性。在氧化介质和还原性介质中具有良好的耐腐蚀性。用于制造耐酸碱的设备,如耐腐蚀的容器和设备。内衬、输送管道、耐硝酸设备配件等,也可作为不锈钢钟表配件的主要材料。奥氏体不锈钢一般采用固溶处理,即将钢加热到1050~1150℃,然后水冷或风冷,得到单相奥氏体组织。

奥氏体-铁素体双相不锈钢

它具有奥氏体和铁素体不锈钢的优点,并具有超塑性。奥氏体组织和铁素体组织各占不锈钢的一半左右。低碳情况下,铬(Cr)含量在18% ~ 28%之间,镍(Ni)含量在3% ~ 10%之间。有些钢还含有合金元素,如Mo、Cu、Si、Nb、T188搏金宝i和n。这种钢具有奥氏体和铁素体不锈钢的特征。与铁素体相比,它具有更高的塑性和韧性,无室温脆性,显著提高了晶间耐腐蚀性能和焊接性能,同时仍保持了铁素体不锈钢的475℃脆性、高导热系数和超塑性。与奥氏体不锈钢相比,具有较高的强度,抗晶间腐蚀和氯化物应力腐蚀能力显著提高。双相不锈钢具有优良的耐点蚀性能,也是一种省镍不锈钢。

沉淀硬化不锈钢

基体为奥氏体或马氏体,常用的析出硬化不锈钢牌号为04Cr13Ni8Mo2Al等。可通过沉淀硬化(也称时效硬化)进行硬化(强化)的不锈钢。

马氏体不锈钢

强度高,但可塑性和焊接性差。常用的马氏体不锈钢牌号有1Cr13、3Cr13等。由于含碳量较高,具有较高的强度、硬度和耐磨性,但耐腐蚀性能略差。具有较高的机械性能和耐腐蚀性。一些通用零件是必需的,如弹簧、汽轮机叶片、液压阀等。这种类型的钢在淬火和回火后使用。锻压后需要退火。

压力设备用不锈钢板和钢带

压力容器专用不锈钢对其分类和代号、尺寸、形状和允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志和产品质量证书等都有明确的要求。常用牌号为06Cr19Ni10、022Cr17Ni12Mo2。数字编码为:S30408、S31603等。主要用于食品机械、制药机械等卫生设备。

不锈钢的主要特点

可焊性

不同的产品用途对焊接性能有不同的要求。一类餐具一般不要求焊接性能,甚至包括一些锅公司。但大多数产品对原材料的焊接性能要求较好,如II类餐具、保温杯、钢管、热水器、饮水机等。

耐蚀性

大多数不锈钢制品要求具有良好的耐腐蚀性能,如I、II类餐具、厨房用具、热水器、饮水机等。一些外商还对产品进行耐腐蚀试验:用NACL水溶液加热至沸腾,一段时间后再倒入。取下溶液,洗净干燥,称量失重量以确定腐蚀程度(注意:打磨产品时,砂布或砂纸中含有铁成分,在测试时表面会出现锈斑)

抛光性能

在当今社会,不锈钢制品在生产过程中一般都要经过抛光的过程,只有热水器、饮水机内胆等少数产品不需要抛光。因此,这就要求原材料具有良好的抛光性能。影响抛光性能的主要因素有:

  • ①原材料表面缺陷。如划痕、点蚀、酸洗等。
  • ②原材料的材料问题。如果硬度过低,抛光时不容易抛光(BQ不好),如果硬度过低,拉深时表面容易出现橙皮,影响BQ。硬度高的BQ相对较好。
  • ③拉深后,变形特别大的区域表面会出现小黑点和脊纹,影响BQ性能。

耐热性

耐热性是指不锈钢在高温下保持其优良物理和机械性能的能力。

碳的影响:在奥氏体不锈钢中,碳是一种强有力地形成和稳定奥氏体并使奥氏体区域扩张的元素。碳形成奥氏体的能力约为镍的30倍。碳是一种间隙元素,通过固溶强化可显著提高奥氏体不锈钢的强度。碳还可以提高奥氏体不锈钢在高浓度氯化物(如42% MgCl2沸腾溶液)中的抗应力腐蚀能力。

然而,在奥氏体不锈钢中,碳往往被视为有害元素。这主要是由于在一定条件下不锈钢的耐腐蚀性能(如焊接或在450 ~ 850℃加热),碳可以与钢结合。铬形成高铬Cr23C6型碳化合物,导致局部铬耗尽,降低钢的耐蚀性,特别是晶间耐蚀性。因此。20世纪60年代以来,新研制的铬镍奥氏体不锈钢多为含碳量小于0.03%或0.02%的超低碳型。可以看出,随着含碳量的降低,钢的晶间腐蚀敏感性降低。当含碳量低于0.02%时效果最明显。一些实验也指出,碳也会增加铬奥氏体不锈钢的点腐蚀倾向。由于碳的有害影响,不仅在奥氏体不锈钢冶炼过程中应尽可能控制碳含量低,而且在后续的加热、冷加工和热处理过程中,也应防止不锈钢表面增碳,避免出现碳化铬。沉淀出来。

耐蚀性

当钢中铬原子数不低于12.5%时,钢的电极电位会突然发生变化,由负电极电位变为正电极电位。防止电化学腐蚀。

不锈钢的结构组成

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较低,最高不超过1.2%,有些钢的ωc(含碳量)甚至低于0.03%(如00Cr12)。不锈钢的主要合金元188搏金宝素是Cr(铬),只有当Cr含量达到一定值时,钢才具有耐腐蚀性能。因此,不锈钢一般Cr(铬)含量至少为10.5%。不锈钢还含有Ni、Ti、Mn、N、Nb、Mo、Si和Cu等元素。

制造材料

由于每一种产品的用途不同,其加工工艺和对原材料的质量要求也不同。一般来说,不同的不锈钢制品对原材料的厚度公差要求不同。如第二类餐具、保温瓶厚度公差一般较高,为-3~5%,而第一类餐具厚度公差一般要求- 5%,钢管类要求-10%,酒店冰箱材料厚度公差为-8%,经销商一般要求厚度公差在-4% ~ 6%之间。同时,产品内外部销售的差异也会导致客户对原材料厚度公差的要求不同。一般来说,出口产品客户对厚度公差要求较高,而内销公司对厚度公差要求相对较低(主要是出于成本考虑),有的客户甚至要求-15%。

  • ①DDQ(拉深质量)材料:指用于拉深(冲孔)目的的材料,就是大家所说的软材料。该材料的主要特点是高伸长率(≧53%)和高硬度。低(≦170%),内部晶粒级在7.0 ~ 8.0之间,拉深性能优异。许多生产保温瓶和水壶的企业,产品加工比例普遍较高(下料尺寸/产品直径),加工比例分别为3.0、1.96、2.13、1.98。SUS304DDQ材料主要用于这些对加工比要求较高的产品。当然,加工比2.0以上的产品一般需要几道拉伸才能完成。如果不能实现原材料的延伸,在加工深拉产品时,产品容易出现裂纹和拉穿现象,影响成品合格率,当然也会增加生产厂家的成本;
  • ②通用材料:主要用于DDQ以外的材料。该材料的特点是伸长率较低(≧45%),硬度较高(≦180HB),内部晶粒级为8.0~9.0。与DDQ材料相比,其拉深性能较差。主要用于匙、匙、叉、电器、钢管等不需拉伸即可得到的产品。但它与DDQ材料相比有一个优势,即BQ性能相对较好,这主要是由于它的硬度略高。

不锈钢板是一种价格低廉的材料,但是客户对它的表面质量要求很高。不锈钢板在生产过程中不可避免地会出现划痕、凹坑、砂洞、暗线、折痕、污染等各种缺陷。因此,表面质量,如划痕、折痕等,都是高档的材料。勺子、勺子、叉子在制作过程中是不允许出现凹坑、砂眼等缺陷的,因为在打磨过程中很难扔掉。要根据表面上各种缺陷的程度和发生的频率来确定产品的质量等级。

不锈钢的物理性能

与碳素钢相比

  • 密度:碳钢的密度略高于铁素体不锈钢和马氏体不锈钢,略低于奥氏体不锈钢;
  • 电阻率:碳钢、铁素体、马氏体、奥氏体不锈钢的电阻率依次增大;
  • 线性膨胀系数顺序相似,奥氏体不锈钢最高,碳钢最小;
  • 碳钢、铁素体不锈钢和马氏体不锈钢具有磁性,奥氏体不锈钢无磁性,但经过冷加工和硬化后会产生磁性,形成马氏体相变。热处理可以消除这种马氏体。组织恢复了它的非磁性特性。

与碳素钢相比,奥氏体不锈钢具有以下特点:

  • 电阻率高,约为碳钢的5倍。
  • 线膨胀系数大,比碳钢大40%,且随着温度的升高,线膨胀系数值相应增大。
  • 导热系数低,约为碳钢的1/3。

不锈钢的典型用途

使用的要求大多是长期保持建筑原有的外观。在确定要选用的不锈钢类型时,主要考虑的是所需的审美标准,当地大气的腐蚀性,以及要采用的清洗系统。然而,其他应用越来越多地寻求结构完整性或抗渗性。例如,工业建筑的屋顶和侧壁。在这些应用中,业主的施工成本可能比美观更重要,表面可能不是很干净。在干燥的室内环境中使用304不锈钢的效果是相当不错的。

但是,如果你想在农村和城市的户外保持它的外观,你需要经常清洗它。在污染严重的工业区和沿海地区,表面会非常脏,甚至生锈。但是,为了在室外环境中获得美观的效果,需要含镍不锈钢。因此304不锈钢被广泛应用于幕墙、侧墙、屋面等建筑用途。然而,316不锈钢最好用于严重腐蚀工业或海洋大气。有几个设计标准,包括304和316不锈钢。

由于“双相”不锈钢2205集良好的耐大气腐蚀性能和较高的抗拉强度和弹性极限强度于一体,这种钢也被纳入欧洲标准。产品形状,其实不锈钢是按全标准金属形状和尺寸制造的,还有很多特殊形状。最常用的产品是薄板和带钢,中厚板也用于生产特殊产品,如生产热轧结构钢和挤压结构钢。还有圆形、椭圆形、方形、矩形、六角焊管或无缝钢管等多种形式的产品,包括型材、棒材、线材和铸件。为了满足建筑师的审美要求,许多不同的商业表面饰面被开发出来。

3 d打印技术领域

不锈钢本身具有良好的耐腐蚀性能,不锈钢在高温下仍能保持其优良的物理力学性能。在3D打印领域也有广泛的应用。

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