1、12一、什么是不銹鋼？二、為什么不生銹？三、不銹鋼如何分類？四、常用不銹鋼的特性與用途五、不銹鋼表面加工等級、特征及用途 六、中國與世界各地區不銹鋼鋼號近似對照 目錄3一、不銹鋼的定義： 不銹鋼是指在大氣、水、酸、堿和鹽等溶液，或其他腐蝕介質中具有一定化學穩定性的鋼的總稱。 一般來講不銹鋼有普通（一般）不銹鋼和耐蝕鋼兩種 ，耐大氣、蒸汽和水等弱介質腐蝕的鋼稱為不銹鋼，而將其中耐酸、堿和鹽等侵蝕性強的介質腐蝕的鋼稱為耐蝕鋼，或耐酸鋼。4二、為什么不生銹？ 金屬腐蝕的形式有兩種：一種是化學腐蝕，一種是電化學腐蝕。 化學腐蝕是金屬直接與周圍介質發生純化學作用；電化學腐蝕是金屬在酸、堿、鹽等電解質溶液

2、中由于原電池的作用而引起的腐蝕。 為什么生銹？5 提高鋼耐蝕性的方法很多，如表面鍍金屬，涂非金屬層，電化學保護和改變腐蝕環境、介質等。但鋼件在高溫、高壓以及強腐蝕介質下工作是，利用合金化方法，提高材料本身的腐蝕性是最有效的控制腐蝕的措施。合 金 化二、為什么不生銹？6 提高不銹鋼耐腐蝕性的中最常用的元素有十幾種，除了組成鋼的基本元素鐵以外，對不銹鋼的性能與組織影響最大的元素是：碳、鉻、鎳、錳、硅、鉬、鈦、鈮、鈦、錳、氮、銅、鈷等。下面分別介紹一下不銹鋼中主要元素的作用：合 金 化返回7 決定不銹鋼屬性的元素只有一種，這就是鉻，每種不銹鋼都含有一定數量的鉻。迄今為止，還沒有不含鉻的不銹鋼。 鉻之

3、所以成為決定不銹鋼性能的主要元素，根本的原因是向鋼中添加鉻作為合金元素以后，促使其內部的矛盾運動向有利于抵抗腐蝕破壞的方面發展。1、鉻在不銹鋼中的決定作用返回8Cr的作用主要體現在兩方面： 鉻使鐵基固溶體的電極電位提高：當Cr加入鐵中形成固溶體，其電極電位隨Cr量增加呈突變式變化，鐵電極電位的顯著升高，則腐蝕跳躍式顯著減弱。不銹鋼中的Cr含量均大于12%1、鉻在不銹鋼中的決定作用返回9 鉻吸收鐵的電子使鐵鈍化：Cr可使鋼的表面很快形成一層致密、穩定、完整并能與鐵的基體牢固結合的Cr2O3鈍化膜，從而有效地防止或減輕鋼的繼續腐蝕。1、鉻在不銹鋼中的決定作用返回10 碳對不銹鋼有重要的影響，如鋼中

4、的碳完全進入固溶體，則對腐蝕性能無明顯影響。當不銹鋼中的含碳量增高時，則以碳化物的形式析出，一方面增加鋼中微電池的數目從而加劇鋼的腐蝕；同時與Cr易形成Cr碳化物，減少基體中的含Cr量，使其電極電位降低；如果Cr碳化物沿晶界析出，從而導致晶間腐蝕。2、碳在不銹鋼中的兩重性 11 但為保證不銹鋼的具有一定力學性能，又必須維持一定量的碳。因此，不銹鋼含碳量較低，大多數不銹鋼的Wc=0.10.2 % ，不超過0.4%。只有要求高硬度，高耐磨性的不銹鋼，含碳量才能增加到0.850.95%（如9Cr18），為提高鋼的耐蝕性，必須提高鋼中的含鉻量。2、碳在不銹鋼中的兩重性 12 鎳是優良的耐腐蝕材料，也是

5、合金鋼的重要合金化元素。鎳作為合金元素在不銹鋼中的作用，在于它使高鉻鋼的組織發生變化，形成奧氏體，從而使不銹鋼的耐腐蝕性能及工藝性能獲得某些改善。 但低碳鎳鋼要獲得純奧氏體組織，含鎳量要達到24；而只有含鎳27時才使鋼在某些介質中的耐腐蝕性能顯著改變。所以鎳不能單獨構成不銹鋼。但是鎳與鉻同時存在于不銹鋼中時，含鎳的不銹鋼卻具有許多可貴的性能。3、鎳的作用是在與鉻配合后才發揮出來的13 鉻鎳奧氏體鋼的優點雖然很多，但近幾十年來由于鎳基耐熱合金與含鎳20以下的熱強鋼的大量發展與應用，以及化學工業日益發展對不銹鋼的需要量越來越大，而鎳的礦藏量較少且又集中分布在少數地區，因此在世界范圍內出現了鎳在供和

6、需方面的矛盾。所以很多國家開展了節鎳和以其他元素代鎳的科學研究與生產實踐，在這方面研究和應用比較多的是以錳和氮來代替不銹鋼與耐熱鋼中的鎳。4、錳和氮可以代替鉻鎳不銹鋼中鎳 14 錳對于奧氏體的作用與鎳相似。但說得確切一些，錳的作用不在于形成奧氏體，而是在于它降低鋼的臨界淬火速度，在冷卻時增加奧氏體的穩定性，抑制奧氏體的分解，使高溫下形成的奧氏體得以保持到常溫，從而提高不銹鋼的腐蝕性能。4、錳和氮可以代替鉻鎳不銹鋼中鎳 15 氮在鋼中的作用也是穩定奧氏體，并且作用的程度比鎳還要大。例如，欲使含18鉻的鋼在常溫下獲得奧氏體組織，以錳和氮代鎳的低鎳不銹鋼與元鎳的鉻錳氮不誘鋼，目前已在工業中獲得應用，

7、有的已成功地代替了經典的18-8鉻鎳不銹鋼。 4、錳和氮可以代替鉻鎳不銹鋼中鎳 165、不銹鋼中加鈦或鈮是為了防止晶間腐蝕6、鉬和銅可以提高某些不銹鋼的耐腐蝕性能 17 以上主要的九種元素對不銹鋼的性能和組織的影響，除這些元素對不銹鋼性能與組織影響較大的元素以外，不銹鋼中還含有一些其他的元素。有的是和一般鋼一樣為常存雜質元素，如硅、硫、磷等也有的是為了某些特定的目的而加入的，如鈷、硼、硒、稀土元素等。從不銹鋼的耐腐蝕性能這一主要性質來說，這些元素相對于已討論的九種元素，都是非主要方面的，雖然如此，但也不能完全忽略，因為它們對不銹鋼的性能與組織同樣也發生影響。7、其他元素對不銹鋼的性能和組織的影

8、響18 硅是形成鐵素體的元素，在一般不銹鋼中為常 存雜質元素。 鈷作為合金元素在鋼中應用不多，這是因為鈷的價格高及其在其它方面（如高速鋼、硬質合金、鈷基耐熱合金、磁鋼或硬磁合金等）有著更重要的用途。在一般不銹鋼中加鈷作合金元素的也不多，常用不銹鋼如9Crl7MoVCo鋼（含1.2-1.8鈷）加鈷，目的并不在于提高耐腐蝕性能而在于提高硬度，因為這種不銹鋼的主要用途是制造切片機械刃具、剪刀及手術刀片等。7、其他元素對不銹鋼的性能和組織的影響19硼高鉻鐵素體不銹鋼Crl7Mo2Ti鋼中加0.005硼，可使在沸騰的65醋酸中的耐腐蝕性能提高。加微量的硼（0.00060.0007）可使奧氏體不銹鋼的熱態

9、塑性改善。少量的硼由于形成低熔點共晶體，使奧氏體鋼焊接時產生熱裂紋的傾向增大，但含有較多的硼（0.50.6）時，反而可防止熱裂紋的產生。含硼的鉻鎳奧氏體不銹鋼在原子能工業中有著特殊的用途。 7、其他元素對不銹鋼的性能和組織的影響20磷在一般不銹鋼中都是雜質元素，但其在奧氏體不銹鋼中的危害性不像在一般鋼中那樣顯著，故含量可允許高一些，如有的資料提出可達0.06，以利于冶煉控制。個別的含錳的奧氏體鋼的含磷量可達0.06（如2Crl3NiMn9鋼）以至0.08（如Cr14Mnl4Ni鋼）。利用磷對鋼的強化作用，也有加磷作為時效硬化不銹鋼的合金元素，PH1710P鋼(含0.25磷)和PHHNM鋼（含0

10、.30%磷）等。7、其他元素對不銹鋼的性能和組織的影響21硫和硒在一般不銹鋼中也是常有雜質元素。但向不銹鋼中加0.20.4的硫，可提高不銹鋼的切削性能，硒也具有同樣的作用。硫和硒提高不銹鋼的切削性能，是因為它們降低不銹鋼的韌性。同時，硫與硒均降低不銹鋼的耐腐蝕性能，所以實際應用它們作為不銹鋼的合金化元素的很少，而且要嚴格控制其含量。 7、其他元素對不銹鋼的性能和組織的影響22稀土元素稀土元素應用于不銹鋼，目前主要在于改善工藝性能方面。如向Crl7Ti鋼和Cr17Mo2Ti鋼中加少量的稀土元素，可以消除鋼錠中因氫氣引起的氣泡和減少鋼坯中的裂紋。奧氏體和奧氏體-鐵素體不銹鋼中加0.020.5的稀土

11、元素（鈰鑭合金），可顯著改善鍛造性能。7、其他元素對不銹鋼的性能和組織的影響23小 結 以上主要從合金化方面講述了不銹鋼的耐腐蝕性。此外，減少或清除鋼中各種不均勻現象也是提高鋼耐蝕性的重要措施。通過真空冶煉、電渣重熔等凈化工藝，提高鋼的純度，減少夾雜物數量；加入合金元素，提高鋼的淬透性；進行適當的熱加工和熱處理，去除應力、組織及化學成分的不均勻性，例如細化晶粒，使碳化物離子彌散分布、去應力退火或回火，擴散退火清除偏析等。24 不銹鋼的分類方法很多。按室溫下的組織結構分類：有馬氏體型、奧氏體型、鐵素體和雙相不銹鋼；按主要化學成分分類：基本上可分為鉻不銹鋼、鉻鎳不銹鋼和鉻錳氮不銹鋼；按用途分則有耐

12、硝酸不銹鋼、耐硫酸不銹鋼、耐海水不銹鋼等；按耐蝕類型分可分為耐點蝕不銹鋼、耐應力腐蝕不銹鋼、耐晶間腐蝕不銹鋼等；三、不銹鋼如何分類？25按功能特點分類又可分為無磁不銹鋼、易切削不銹鋼、低溫不銹鋼、高強度不銹鋼等。 工業上應用的不銹鋼主要按金相組織可分為三大類：鐵素體不銹鋼，馬氏體不銹鋼，奧氏體不銹鋼和雙相不銹鋼。三、不銹鋼如何分類？261、奧氏體不銹鋼： 在常溫下具有奧氏體組織的不銹鋼。鋼中含Cr約18%、Ni 8%10%、C約0.1%時，具有穩定的奧氏體組織。奧氏體鉻鎳不銹鋼包括著名的18Cr-8Ni鋼和在此基礎上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素發展起來的高Cr-N

13、i系列鋼。奧氏體不銹鋼無磁性而且具有高韌性和塑性，但強度較低，不可能通過相變使之強化，僅能通過冷加工進行強化。271、奧氏體不銹鋼： 如加入S，Ca，Se等元素，則具有良好的易切削性。此類鋼除耐氧化性酸介質腐蝕外，如果含有Mo、Cu等元素還能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蝕。此類鋼中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni，就可顯著提高其耐晶間腐蝕性能。高硅的奧氏體不銹鋼對濃硝酸有良好的耐蝕性。由于奧氏體不銹鋼具有全面的和良好的綜合性能，在各行各業中獲得了廣泛的應用。返回282、鐵素體不銹鋼 ： 在使用狀態下以鐵素體組織為主的不銹鋼。含鉻量在11%30%，具有體心立方晶體結構。這類鋼一般

14、不含鎳，有時還含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素，這類鋼具導熱系數大，膨脹系數小、抗氧化性好、抗應力腐蝕優良等特點，多用于制造耐大氣、水蒸氣、水及氧化性酸腐蝕的零部件。292、鐵素體不銹鋼 ： 這類鋼存在塑性差、焊后塑性和耐蝕性明顯降低等缺點，因而限制了它的應用。爐外精煉技術（AOD或VOD）的應用可使碳、氮等間隙元素大大降低，因此使這類鋼獲得廣泛應用。 303、奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼 ： 是奧氏體和鐵素體組織各約占一半的不銹鋼。在含C較低的情況下，Cr含量在18%28%，Ni含量在3%10%。有些鋼還含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti，N等合金元素。該類鋼兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的特點，與鐵

15、素體相比，塑性、韌性更高，無室溫脆性，耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高，同時還保持有鐵素體不銹鋼的475脆性以及導熱系數高，具有超塑性等特點。313、奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼 ： 與奧氏體不銹鋼相比，強度高且耐晶間腐蝕和耐氯化物應力腐蝕有明顯提高。雙相不銹鋼具有優良的耐孔蝕性能，也是一種節鎳不銹鋼。324、馬氏體不銹鋼 ： 通過熱處理可以調整其力學性能的不銹鋼，通俗地說，是一類可硬化的不銹鋼。典型牌號為Cr13型，如2Cr13 ,3Cr13 ,4Cr13等。粹火后硬度較高，不同回火溫度具有不同強韌性組合，主要用于蒸汽輪機葉片、餐具、外科手術器械。334、馬氏體不銹鋼 ： 根據化學成分的差異，

16、馬氏體不銹鋼可分為馬氏體鉻鋼和馬氏體鉻鎳鋼兩類。根據組織和強化機理的不同，還可分為馬氏體不銹鋼、馬氏體和半奧氏體（或半馬氏體）沉淀硬化不銹鋼以及馬氏體時效不銹鋼等。34小 結 工業中應用的不銹鋼的組織除了上面講的四種基本類型以外，還有馬氏體鐵素體，奧氏體馬氏體等過渡型的復相不銹鋼，以及具有馬氏體碳化物組織的不銹鋼和沉淀硬化(PH)型不銹鋼 。35四、常用不銹鋼的特性與用途鋼號 特性 用途 奧 氏 體 鋼301與304鋼相比，Cr、Ni含量少，冷加工時抗拉強度和硬度增高，無磁性，但冷加工后有磁性。 列車、航空器、傳送帶、車輛、螺栓、螺母、彈簧、篩網 17Cr-7Ni-低碳 301L 是在301鋼

17、基礎上，降低C含量，改善焊口的抗晶界腐蝕性；通過添加N元素來彌補含C量降低引起的強度不足，保證鋼的強度。 鐵道車輛構架及外部裝飾材料 17Cr-7Ni-0.1N-低碳 304作為一種用途廣泛的鋼，具有良好的耐蝕性、耐熱性，低溫強度和機械特性；沖壓、彎曲等熱加工性好，無熱處理硬化現象（無磁性，使用溫度-196800）。 家庭用品（1、2類餐具、櫥柜、室內管線、熱水器、鍋爐、浴缸），汽車配件（風擋雨刷、消聲器、模制品），醫療器具，建材，化學，食品工業，農業，船舶部件 18Cr-8Ni 304L 作為低C的304鋼，在一般狀態下，其耐蝕性與304剛相似，但在焊接后或者消除應力后，其抗晶界腐蝕能力優秀

18、；在未進行熱處理的情況下，亦能保持良好的耐蝕性，使用溫度-196800。 應用于抗晶界腐蝕性要求高的化學、煤炭、石油產業的野外露天機器，建材耐熱零件及熱處理有困難的零件 18Cr-8Ni-低碳 304Cu因添加Cu其成型性，特別是拔絲性和抗時效裂紋性好，故可進行復雜形狀的產品成形；其耐腐蝕性與304相同。 保溫瓶、廚房洗滌槽、鍋、壺、保溫飯盒、門把手、紡織加工機器。 36四、常用不銹鋼的特性與用途鋼號 特性 用途 奧 氏 體 鋼304N1在304鋼的基礎上，減少了S、Mn含量，添加N元素，防止塑性降低，提高強度，減少鋼材厚度。 構件、路燈、貯水罐、水管 18Cr-8Ni-N 304N2與304

19、相比，添加了N、Nb，為結構件用的高強度鋼。 構件、路燈、貯水罐 18Cr-8Ni-N 316因添加Mo，故其耐蝕性、耐大氣腐蝕性和高溫強度特別好，可在苛酷的條件下使用；加工硬化性優（無磁性）。 海水里用設備、化學、染料、造紙、草酸、肥料等生產設備；照像、食品工業、沿海地區設施、繩索、CD桿、螺栓、螺母 18Cr-12Ni-2.5Mo 316L 作為316鋼種的低C系列，除與316鋼有相同的特性外，其抗晶界腐蝕性優。 316鋼的用途中，對抗晶界腐蝕性有特別要求的產品。 18Cr-12Ni-2.5Mo 低碳 321在304鋼中添加Ti元素來防止晶界腐蝕；適合于在430-900溫度下使用。 航空器

20、、排氣管、鍋爐汽包 18Cr-9Ni-Ti 37四、常用不銹鋼的特性與用途鋼號 特性 用途 鐵 素 體 鋼409L 因添加了Ti元素，故其高溫耐蝕性及高溫強度較好。 汽車排氣管、熱交換機、集裝箱等在焊接后不熱處理的產品。 11.3Cr-0.17Ti-低C、N 410L 在410鋼的基礎上，降低了含C量，其加工性，抗焊接變形，耐高溫氧化性優秀。 機械構造用件，發動機排氣管，鍋爐燃燒室，燃燒器。 13Cr-低C 430作為鐵素體鋼的代表鋼種，熱膨脹率抵，成形性及耐氧化性優。 耐熱器具、燃燒器、家電產品、2類餐具、廚房洗滌槽、外部裝飾材料、螺栓、螺母、CD桿、篩網 16Cr 430J1L在430鋼中

21、，添加了Cu、Nb等元素；其耐蝕性、成形性、焊接性及耐高溫氧化性良好。 建筑外部裝飾材料，汽車零件，冷熱水供給設備。 18-Cr0.5Cu-Nb-低C.N 436L 耐熱性、耐磨蝕性良好，因含有Nb、Zr元素，故其加工性，焊接性優秀。 洗衣機、汽車排氣管、電子產品、3層底的鍋。 18Cr-1Mo-Ti、Nb、Zr低C、N 38四、常用不銹鋼的特性與用途鋼號 特性 用途 馬 氏 體 鋼410作為馬氏體鋼的代表鋼，雖然強度高，但不適合于苛酷的腐蝕環境下使用；其加工性好，依熱處理面硬化（有磁性）。 刀刃、機械零件、石油精練裝置、螺栓、螺母、泵桿、1類餐具（刀叉）。 13Cr-低碳 420J1淬火后硬

22、度高，耐蝕性好（有磁性）。 餐具（刀）、渦輪機葉片。 13Cr-0.2C 420J2淬火后，比420J1鋼硬度升高（有磁性）。 刀刃、管嘴、閥門、板尺、餐具（剪刀、刀）。 13Cr-0.3C 39四、常用不銹鋼的特性與用途鋼號 特性 用途 馬 氏 體 鋼410作為馬氏體鋼的代表鋼，雖然強度高，但不適合于苛酷的腐蝕環境下使用；其加工性好，依熱處理面硬化（有磁性）。 刀刃、機械零件、石油精練裝置、螺栓、螺母、泵桿、1類餐具（刀叉）。 13Cr-低碳 420J1淬火后硬度高，耐蝕性好（有磁性）。 餐具（刀）、渦輪機葉片。 13Cr-0.2C 420J2淬火后，比420J1鋼硬度升高（有磁性）。 刀刃

23、、管嘴、閥門、板尺、餐具（剪刀、刀）。 13Cr-0.3C 40五、不銹鋼表面加工等級、特征及用途 原面：NO.1 熱軋后施以熱處理及酸洗處理的表面。一般用于冷軋材料，工業用槽罐、化學工業裝置等，厚度較厚由2.0MM-8.0MM。鈍面：NO.2D 冷軋後經熱處理、酸洗者，其材質柔軟，表面呈銀白色光澤，用於深沖壓加工，如汽車構件、水管等。霧面：NO.2B 冷軋後經熱處理、酸洗，再以精軋加工使表面為適度之光亮者。由於表面光滑，易於再研磨，使表面更加光亮，用途廣泛，如餐具、建材等。采用改善機械性能的表面處理后，幾乎滿足所有用途。 41五、不銹鋼表面加工等級、特征及用途 粗砂：NO.3 用100-12

24、0號研磨帶研磨出來的產品。具有較佳的光澤度，具有不連續的粗紋。用于建筑內外裝飾材料、電器產品及廚房設備等。細砂：NO.4 用粒度150-180號研磨帶研磨出來的產品。具有較佳的光澤度，具有不連續的粗紋，條紋比 NO.3細。用于浴池、建筑內外裝飾材料、電器產品、廚房設備及食品設備等。#320 ：用320號研磨帶研磨出來的產品。具有較佳的光澤度，具有不連續的粗紋，條紋比 NO.4細。用于浴池、建筑內外裝飾材料、電器產品、廚房設備及食品設備等。 42五、不銹鋼表面加工等級、特征及用途 毛絲面（HAIRLINE）：HL NO.4經適當粒度拋光砂帶的連續研磨生成研磨花紋的產品（細分150-320號）。主要用于建筑裝飾，電梯，建筑物的門、面板等。 亮面：BA 經冷軋后施以光亮退火，并經過平整得到的產品。表面光澤度極好，有很高的反射率。如同鏡面的表面。用于家電產品、鏡子、廚房設備、裝飾材料等。43六、中國與美國、日本不銹鋼鋼號 近似對照 國際不銹鋼標示方法： 美國鋼鐵學會是用三位數字來標示各種標準級的可鍛不銹鋼的。其中： 奧氏體型不銹鋼用200和300系列的數字標示；例如，某些較普通的奧氏體不銹鋼是以201、304、 316以及310為標記， 鐵素體和馬氏體型不銹鋼用400系列的數字表示。44鐵素體不銹鋼是以430和446為標記，馬氏體不銹鋼是以410、420以及440C為標記。不銹鋼、沉淀