1.常用金属材料牌号表示方法

常用金属材料牌号表示方法（GB/T221-2000）

机械零件所用金属材料多种多样，为了使生产、管理方便、有序，有关标准对不同金属材料规定了它们牌号的表示方法，以示统一和便于采纳、使用。现将常用金属材料牌号表示方法向读者作一些简单介绍。

钢铁产品牌号表示方法(参照GB/T221—2000)

1、标准的基本概况

GB/T221—2000标准是参照国外钢铁产品牌号表示方法和国内钢铁产品牌号表示方法变化(如Q345代替16Mn)等情况修订后，于2000年4月1日发布，并于2000年11月1日开始实施。

2、主要技术内容变动情况

(1)由于一些钢铁产品牌号有它们专用的标准，故取消了原标准中铁合金、铸造合金、高温合金、精密合金、耐蚀合金和铸铁、铸钢、粉末材料等牌号表示方法。

(2)一些新的钢铁产品的出现，更加完善了原标准。新标准增加了脱碳低磷粒铁、含钒生铁JP2、铸造耐磨生铁、保证淬透性钢、非调质机械结构钢、塑料模具钢、取向硅钢(电讯用)等牌号表示方法。

(3)对不适应科技发展和与生产不协调的一些用钢牌号作了彻底改变或修改。如碳素结构钢A3改为Q235，低合金高强度结构钢16Mn改为Q345等。对不锈钢、耐热钢和冷轧硅钢等的牌号表示方法也做了修改。

(4)原标准中“钢铁产品牌号表示方法举例”的表3，因不适用于新标准而被删除。

3、钢铁产品牌号表示方法的基本原则

(1)凡国家标准和行业标准中钢铁产品的牌号均应按GB/T221—2000标准规定的牌号表示方法编写。凡不符合规定编写的钢铁产品牌号，应在标准修订时予以更改，一些新的钢铁产品，其牌号也应按此予以编写牌号。

(2)产品牌号的表示，一般采用汉语拼音字母，化学元素符号和阿拉伯数字相结合的方法来表示。

(3)采用汉语拼音字母表示产品名称、用途、特性和工艺方法时，一般从代表产品名称的汉语拼音中选取第一个字母。当和另一个产品所选用的字母重复时，可改用第二个字母或第三个字母，或同时选取两个汉字中的第一个拼音字母。

(4)暂时没有可采用的汉字及汉语拼音的，采用符号为英文字母。

4、钢铁产品名称、用途、特性和工艺方法表示符号(摘录)。

钢铁产品名称、用途、特性和工艺方法表示符号。

5、钢铁产品牌号表示方法示例及说明。

(1)生铁牌号表示方法生铁牌号采用表1中规定的符号和阿拉伯数字表示。

①阿拉伯数字表示平均含硅量(以千分之几计)。例如：含硅量为2.75%～3.25%的铸造用生铁，其牌号表示为“Z30”；含硅量为0.85%～1.25%的炼钢用生铁，其牌号表示为“L10”。

②含钒生铁和脱碳低磷粒铁，阿拉伯数字分别表示钒和碳的平均含量(均以千分之几计)。例如：含钒量不小于0.40%的含钒生铁，其牌号表示为“F40”；含碳量为1.20%～1.60%的炼钢用脱碳低磷粒铁，其牌号表示为“TL14”。

(2)碳素结构钢和低合金高强度结构牌号表示方法以上用钢通常分为通用钢和专用钢两大类。

①通用结构钢采用代表屈服点的拼音字母“Q”。屈服点数值(单位为MPa)和表1中规定的质量等级、脱氧方法等符号，按顺序组成牌号。例如：碳素结构钢牌号表示为：Q235AF，Q235BZ；低合金高强度结构钢牌号表示为：Q345C，Q345D。

碳素结构钢的牌号组成中，镇静钢符号“Z”和特殊镇静钢符号“TZ”可以省略，例如：质量等级分别为C级和D级的Q235钢，其牌号表示应为Q235CZ和Q235DTZ，但可以省略为Q235C和Q235D。

低合金高强度结构钢有镇静钢和特殊镇静钢，但牌号尾部不加写表示脱氧方法的符号。

②专用结构钢一般采用代表钢屈服点的符号“Q”、屈服点数值和表1中规定的代表产品用途的符号等表示，例如：压力容器用钢牌号表示为“Q345R”；耐候钢其牌号表示为：Q340NH。

③根据需要，通用低合金高强度结构钢的牌号也可以采用两位阿拉伯数字(以万分之几计平均含碳量)和标准的元素符号组成；专用低合金高强度结构钢的牌号，除一般组成外，尚应加写表1中规定代表产品用途的符号。

(3)优质碳素结构钢和优质碳素弹簧钢牌号表示方法。

优质碳素结构钢采用两位阿拉伯数字(以万分之几计表示平均含碳量)或阿拉伯数字和元素符号、表1中规定的符号组合成牌号。

①沸腾钢和半镇静钢，在牌号尾部分别加符号“F”和“b”。例如：平均含碳量为0.08%的沸腾钢，其牌号表示为“08F”；平均含碳量为0.10%的半镇静钢，其牌号表示为“10b”。

②镇静钢(S、P分别≤0.035%)一般不标符号。例如：平均含碳量为0.45%的镇静钢，其牌号表示为“45”。

③较高含锰量的优质碳素结构钢，在表示平均含碳量的阿拉伯数字后加锰元素符号。例如：平均含碳量为0.50%，含锰量为0.70%～1.00%的钢，其牌号表示为“50Mn”。

④高级优质碳素结构钢(S、P分别≤0.030%)，在牌号后加符号“A”。例如：平均含碳量为0.45%的高级优质碳素结构钢，其牌号表示为“45A”。

⑤特级优质碳素结构钢(S≤0.020%、P≤0.025%)，在牌号后加符号“E”。例如：平均含碳量为0.45%的特级优质碳素结构钢，其牌号表示为“45E”。

优质碳素弹簧钢牌号的表示方法与优质碳素结构钢牌号表示方法相同(65、70、85、65Mn钢在GB/T1222和GB/T699两个标准中同时分别存在)。

(4)合金结构钢和合金弹簧钢牌号表示方法。

①合金结构钢牌号采用阿拉伯数字和标准的化学元素符号表示。

用两位阿拉伯数字表示平均含碳量(以万分之几计)，放在牌号头部。

合金元素含量表示方法为：平均含量小于1.50%时，牌号中仅标明元素，一般不标明含量；平均合金含量为1.50%～2.49%、2.50%～3.49%、3.50%～4.49%、4.50%～5.49%、……时，在合金元素后相应写成2、3、4、5……。

例如：碳、铬、锰、硅的平均含量分别为0.30%、0.95%、0.85%、1.05%的合金结构钢，当S、P含量分别≤0.035%时，其牌号表示为“30CrMnSi”。

高级优质合金结构钢(S、P含量分别≤0.025%)，在牌号尾部加符号“A”表示。例如：“30CrMnSiA”。

特级优质合金结构钢(S≤0.015%、P≤0.025%)，在牌号尾部加符号“E”，例如：“30CrMnSiE”。

专用合金结构钢牌号尚应在牌号头部(或尾部)加表1中规定代表产品用途的符号。

②合金弹簧钢牌号的表示方法与合金结构钢相同。例如：碳、硅、锰的平均含量分别为0.60%、1.75%、0.75%的弹簧钢，其牌号表示为“60Si2Mn”。高级优质弹簧钢，在牌号尾部加符号“A”，其牌号表示为“60Si2MnA”。

(5)易切削钢牌号表示方法易切削钢采用标准化学元素符号、表1规定的符号和阿拉伯数字表示。阿拉伯数字表示平均含碳量(以万分之几计)。

①加硫易切削钢和加硫、磷易切削钢，在符号“Y”和阿拉伯数字后不加易切削元素符号。

例如：平均含碳量为0.15%的易切削钢，其牌号表示为“Y15”。

②较高含锰量的加硫或加硫、磷易切削钢在符号“Y”和阿拉伯数字后加锰元素符号。例如：平均含碳量为0.40%，含锰量为1.20%～1.55%的易切削钢，其牌号表示为“Y40Mn”。

③含钙、铅等易切削元素的易切削钢，在符号“Y”和阿拉伯数字后加易切削元素符号。例如：“Y15Pb”、“Y45Ca”。

(6)非调质机械结构钢牌号表示方法非调质机械结构钢，在牌号头部分别加符号“YF”和“F”表示易切削非调质机械结构钢和热锻用非调质机械结构钢，牌号表示方法的其他内容与合金结构钢相同。例如：“YF35V”、“F45V”。

(7)工具钢牌号表示方法工具钢分为碳素工具钢、合金工具钢和高速工具钢三类。

①碳素工具钢采用标准化学元素符号、表1规定的符号和阿拉伯数字表示。阿拉伯数字表示平均含碳量(以千分之几计)。

a.普通含锰量碳素工具钢，在工具钢符号“T”后为阿拉伯数字。例如：平均含碳量为0.80%的碳素工具钢，其牌号表示为“T8”。

b.较高含锰量的碳素工具钢，在工具钢符号“T”和阿拉伯数字后加锰元素符号。例如：“T8Mn”。

c.高级优质碳素工具钢，在牌号尾部加“A”。例如：“T8MnA”。

②合金工具钢和高速工具钢。

合金工具钢、高速工具钢牌号表示方法与合金结构钢牌号表示方法相同。采用标准规定的合金元素符号和阿拉伯数字表示，但一般不标明平均含碳量数字，例如：平均含碳量为1.60%，含铬、钼，钒含量分别为11.75%、0.50%、0.22%的合金工具钢，其牌号表示为“Cr12MoV”；平均含碳量为0.85%，含钨、钼、铬、钒含量分别为6.00%、5.00%、4.00%、2.00%的高速工具钢，其牌号表示为“W6Mo5Cr4V2”。

若平均含碳量小于1.00%时，可采用一位阿拉伯数字表示含碳量(以千分之几计)。例如：平均含碳量为0.80%，含锰量为0.95%，含硅量为0.45%的合金工具钢，其牌号表示为“8MnSi”。

低铬(平均含铬量＜1.00%)合金工具钢，在含铬量(以千分之几计)前加数字“0”。例如：平均含铬量为0.60%的合金工具钢，其牌号表示为“Cr06”。

(8)塑料模具钢牌号表示方法塑料模具钢牌号除在头部加符号“SM”外，其余表示方法与优质碳素结构钢和合金工具钢牌号表示方法相同。例如：平均含碳量为0.45%的碳素塑料模具钢，其牌号表示为“SM45”；平均含碳量为0.34%，含铬量为1.70%，含钼量为0.42%的合金塑料模具钢，其牌号表示为“SM3Cr2Mo”。

(9)轴承钢牌号表示方法轴承钢分为高碳铬轴承钢、渗碳轴承钢、高碳铬不锈轴承钢和高温轴承钢等四大类。

①高碳铬轴承钢，在牌号头部加符号“G”，但不标明含碳量。铬含量以千分之几计，其他合金元素按合金结构钢的合金含量表示。例如：平均含铬量为1?50%的轴承钢，其牌号表示为“GCr15”。

②渗碳轴承钢，采用合金结构钢的牌号表示方法，另在牌号头部加符号“G”。例如：“G20CrNiMo”。

高级优质渗碳轴承钢，在牌号尾部加“A”。例如：“G20CrNiMoA”。

③高碳铬不锈轴承钢和高温轴承钢，采用不锈钢和耐热钢的牌号表示方法，牌号头部不加符号“G”。例如：高碳铬不锈轴承钢“9Cr18”和高温轴承钢“10Cr14Mo”。

(10)不锈钢和耐热钢的牌号表示方法不锈钢和耐热钢牌号采用标准规定的合金元素符号和阿拉伯数字表示，为切削不锈钢、易切削耐热钢在牌号头部加“Y”。

一般用一位阿拉伯数字表示平均含碳量(以千分之几计)；当平均含碳量≥1.00%时，用两位阿拉伯数字表示；当含碳量上限＜0.10%时，以“0”表示含碳量；当含碳量上限≤0.03%，＞0.01%时(超低碳)，以“03”表示含碳量；当含碳量上限(≤0.01%时极低碳)，以“01”表示含碳量。含碳量没有规定下限时，采用阿拉伯数字表示含碳量的上限数字。

合金元素含量表示方法同合金结构钢。例如：平均含碳量为0.20%，含铬量为13%的不锈钢，其牌号表示为“2Cr13”；含碳量上限为0.08%，平均含铬量为18%，含镍量为9%的铬镍不锈钢，其牌号表示为“0Cr18Ni9”；含碳量上限为0.12%，平均含铬量为17%的加硫易切削铬不锈钢，其牌号表示为“Y1Cr17”；平均含碳量为1.10%，含铬量为17%的高碳铬不锈钢，其牌号表示为“11Cr7”；含碳量上限为0.03%，平均含铬量为19%，含镍量为10%的超低碳不锈钢，其牌号表示为“03Cr19Ni10”；含碳量上限为0.01%，平均含铬量为19%，含镍量为11%的极低碳不锈钢，其牌号表示为“01Cr19Ni11”。

(11)焊接用钢牌号表示方法。

焊接用钢包括焊接用碳素钢、焊接用合金钢和焊接用不锈钢等，其牌号表示方法是在各类焊接用钢牌号头部加符号“H”。例如：“H08”、“H08Mn2Si”、“H1Cr18Ni9”。

高级优质焊接用钢，在牌号尾部加符号“A”。例如：“H08A”、“08Mn2SiA

2.不锈钢与气体的反应

氢腐蚀现象可能出现于氨合成，氢脱硫氢化反应和石油精炼装置中。碳钢不适合用于232℃以上的高压氢气装置。氢能扩散到钢里面，并在晶界处或珠光体地带和碳化铁反应而产生甲烷，甲烷(气体)不能扩散到钢外边而集合一起，在金属中产生白点和裂纹或其中之一。为了防止产生甲烷，渗碳体必须置换成稳定的碳化物，钢中必须加入铬、钒、钛或钻.有资料指出，提高铬含量允许更高的使用温度和氢分压力在这些钢中形成碳化铬，并且它遇到氢是稳定的。在恶劣的使用条件(温度高于593℃)下，含铬量大于12%的铬钢和奥氏体不锈钢在已知的一切应用中都是耐腐蚀力的。

大多数金属和合金在高温下分子氮是不起反应的，但原子氮能和许多钢起反应。并渗透到钢内而形成脆的氮化物表面层。铁、铝、钛、铬和其他合金元素可能参与这些反应。原子氮的主要来源是氨的分解。氨转化器、制氨厂生产加热器及在371℃~593℃,一个大气压~10.5Kg/mm2下氮化炉操作的都有氨的分解。在这些气氛中，低铬钢中出现碳化铬。它可能受到原子氮的腐蚀而产生氮化铬，并释放出碳与氢作用生成甲烷，正如上面所讲，这时可能生成白点和裂纹，或其中之一。但是铬含量超过12%,则这些钢中的碳化物比氮化铬更稳定，因此前面的反应不会出现，所以不锈钢现在使用于热氨的高温环境。

不锈钢在氨中的状态决定于温度，压力，气体浓度及铬镍的含量。现场实验结果表明铁素体或马氏体不锈钢的腐蚀率(蚀变金属深度或渗碳深度)比奥氏体不锈钢高，后者含镍量越高耐蚀性越好。随着含量增加腐蚀速度增加。

奥氏体不锈钢在高温卤蒸气中，腐蚀很严重，氟比氯的腐蚀作用更大。对高Ni-Cr不锈钢而言，在干燥气体中使用温度上限，氟为249℃，氯为316℃。

3.不锈钢改轧料特点

从不锈钢的轧制工艺和产品状态来分，不锈钢可分为冷轧和热轧两大类，即所谓的不锈钢冷轧卷板和不锈钢热轧卷板，而不锈钢热轧卷又可分为黑皮热轧卷和白皮热轧卷。我们通常所说的不锈钢热轧主要是指不锈钢热轧中的白皮料。

不锈钢热轧（即不锈钢热轧白皮）主要有两种用途，一种是作为制成品直接使用，主要应用于工业领域；另一种是作为冷轧产品的原材料，通过退火、酸洗、冷轧等加工程序轧制成不锈钢冷轧卷。

根据冷轧材料的宽幅来分，不锈钢冷轧又分为正材和窄带两个部分。正材是指宽幅在1000mm以上的不锈钢冷轧产品，而宽幅小于1000mm的不锈钢冷轧材料被统称为不锈钢窄带。

一般而言，不锈钢冷轧料大多用于民用工业，下游企业要想把利益最大化，就要控制生产成本，而不锈钢正材和窄带之间存在的价差，正好为不锈钢窄带产业提供了生存空间。

从钢种的划分角度来说(根据含镍量和成分的不同)不锈钢可分为200系列、300系列、400系列。其中，300系列为高镍产品，400系列为无镍产品。由于304价格较高，部分企业对不锈钢的抗腐蚀性又有一定的要求，这就造就了200系列的诞生。在部分运用领域，200系列不锈钢产品可代替某些高价位的钢种使用。

近几年，不锈钢冷轧窄带生产规模日益壮大，生产工艺也日趋成熟，特别是最近两三年，其发展速度相当惊人。2007年，佛山第一家宽幅1219mm压延生产线投产，这说明，当前国内不锈钢压延厂的生产实力进一步抬升，其发展趋势甚至有与正材相媲美的可能。市场方面，不锈钢冷轧窄带也迅速开发了自己的市场，并拥有具有较大规模的消费群体。

据了解，佛山目前有好几家压延厂正在扩建1219mm或1000mm的压延生产线，预计将于2008年正式投产。这说明，在中国，不锈钢压延产业仍有很大的发展空间。

4.不锈钢的种类和特点

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、A一F双相不锈钢。

1、马氏体不锈钢

典型的马氏体不锈钢有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，1Crl3、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；9Crl8可做耐蚀轴承及刀具。

2、铁素体不锈钢

铁素不锈钢的含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。金相组织主要是铁素体，加热及冷却过程中没有α<=>γ转变，不能用热处理进行强化。抗氧化性强。同时，它还具有良好的热加工性及一定的冷加工性。铁素体不锈钢主要用来制作要求有较高的耐蚀性而强度要求较低的构件，广泛用于制造生产硝酸、氮肥等设备和化工使用的管道等。

典型的铁素体不锈钢有Crl7型、Cr25型和Cr28型。

3，奥氏体不锈钢

奥氏体不锈钢是克服马氏作不锈钢耐蚀性不足和脆性过大而发展起来的。基本成分为Crl8％、Ni8％简称18－8钢。其特点是合碳量低于0.1％，利用Cr、Ni配合获得单相奥氏体组织。

奥氏作不锈钢一般用于制造生产硝酸、硫酸等化工设备构件、冷冻工业低温设备构件及经形变强化后可用作不锈钢弹簧和钟表发条等。

奥氏体不锈钢具有良好的抗均匀腐蚀的性能，但在局部抗腐蚀方面，仍存在下列问题：

（1）奥氏体不锈钢的晶间腐蚀

奥氏作不锈钢在450-850℃保温或缓慢冷却时，会出现晶间腐蚀。含碳量越高，晶间蚀倾向性越大。此外，在焊接件的热影响区也会出现晶间腐蚀。这是由于在晶界上析出富Cr的Cr23C6。使其周围基体产生贫铬区，从而形成腐蚀原电池而造成的。这种晶间腐蚀现象在前面提到的铁素体不锈钢中也是存在的。

工程上常采用以下几种方法防止晶间腐蚀：

1）降低钢中的碳量，使钢中合碳量低于平衡状态下在奥氏体内的饱和溶解度，即从根本上解决了铬的碳化物（Cr23C6）在晶界上析出的问题。通常钢中合碳量降至0.03％以下即可满足抗晶间腐蚀性能的要求。

2）加入Ti、Nb等能形成稳定碳化物（TiC或NbC）的元素，避免在晶界上析出Cr23C6，即可防上奥氏体不锈钢的晶间腐蚀。

3）通过调整钢中奥氏体形成元素与铁素体形成元素的比例，使其具有奥氏体+铁索体双相组织，其中铁素体占5％一12％。这种双相组织不易产生晶间腐蚀。

4）采用适当热处理工艺，可以防止晶间腐蚀，获得最佳的耐蚀性。

（2）奥氏体不锈钢的应力腐蚀

应力（主要是拉应力）与腐蚀的综合作用所引起的开裂称为应力腐蚀开裂，简称SCC（Stress Crack Corrosion）。奥氏体不锈钢容易在含氯离子的腐蚀介质中产生应力腐蚀。当含Ni量达到8％一10％时，奥氏体不锈钢应力腐蚀倾向性最大，继续增加含Ni量至45-50％应力腐蚀倾向逐渐减小，直至消失。

防止奥氏体不锈钢应力腐蚀的最主要途径是加入Si2-4％并从冶炼上将N含量控制在0.04％以下。此外还应尽量减少P、Sb、Bi、As等杂质的含量。另外可选用A-F双相钢，它在Cl-和OH-介质中对应力腐蚀不敏感。当初始的微细裂纹遇到铁素体相后不再继续扩展，铁素体含量应在6%左右。

（3） 奥氏体不锈钢的形变强化

单相的奥氏体不锈钢具有良好的冷变形性能，可以冷拔成很细的钢丝，冷轧成很薄的钢带或钢管。经过大量变形后，钢的强度大力提高，尤其是在零下温区轧制时，效果更为显著。抗拉强度可达2000 MPa以上。这是因为除了冷作硬化效果外，还叠加了形变诱发M转变。

奥氏体不锈钢经形变强化后可用来制造不锈弹簧、钟表发条、航空结构中的钢丝绳等。形变后若需焊接，则只能采用点焊工艺、形变使应力腐蚀倾向性增加。并因部分γ->M转变而产生铁磁性，在使用时（如仪表零件中）应予以考虑。

再结晶温度随形变量而改变，当形变量为60％时，其再结晶温度降为650℃冷变形奥氏体不锈钢再结晶退火温度为850-1050℃，850℃则需保温3h，1050℃时透烧即可，然后水冷。

（4） 奥氏体不锈钢的热处理

奥氏体不锈钢常用的热处理工艺有：固溶处理、稳定化处理和去应力处理等。

1）固溶处理。将钢加热到1050-1150℃后水淬，主要目的是使碳化物溶于奥氏体中，并将此状态保留到室温，这样钢的耐蚀性会有很大改善。如上所述，为了防止晶问腐蚀，通常采用固溶化处理，使Cr23C6溶于奥氏体中，然后快速冷却。对于薄壁件可采用空冷，一般情况采用水冷。

2）稳定化处理。一般是在固溶处理后进行，常用于含Ti、Nb的18-8钢，固处理后，将钢加热到850-880℃保温后空冷，此时Cr的碳化物完全溶解，脱而钛的碳化物不完全溶解，且在冷却过程中充分析出，使碳不可能再形成铬的碳化物，因而有效地消除了晶间腐蚀。

3）去应力处理。去应力处理是消除钢在冷加工或焊接后的残余应力的热处理工艺一般加热到300-350℃回火。对于不含稳定化元素Ti、Nb的钢，加热温度不超过450℃，以免析出铬的碳化物而引起晶间腐蚀。对于超低碳和含Ti、Nb不锈钢的冷加工件和焊接件，需在500-950℃,加热，然后缓冷，消除应力（消除焊接应力取上限温度），可以减轻晶间腐蚀倾向并提高钢的应力腐蚀抗力。

4、奥氏体-铁素体双相不锈钢

在奥氏不锈钢的基础上，适当增加Cr含量并减少Ni含量，并与回溶化处理相配合，可获得具有奥氏体和铁素体的双相组织（含40-60％δ-铁素体）的不锈钢，典型钢号有0Cr21Ni5Ti、1Cr21Ni5Ti、OCr21Ni6Mo2Ti等。双相不锈钢有较好的焊接性，焊后不需热处理，而且其晶间腐蚀、应力腐蚀倾向性也较小。但由于含Cr量高，易形成σ相，使用时应加以注意。

5.铁素体钢

含铬大于14％的低碳铬不锈钢，含铬大干27％的任何含碳量的铬不锈钢，以及在上述成分基础上再添加有钼、钛、铌、硅、铝、、钨、钒等元素的不锈钢，化学成分中形成铁素体的元素占绝对优势，基体组织为铁素。这类钢在淬火（固溶）状态下的组织为铁素体，退火及时效状态的组织中则可见到少量碳化物及金属间化合物。

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。

6.铁素休－马氏体钢

这类钢在高温时为y+a（或δ）两相状态，快冷时发生y-M转变，铁素体仍被保留，常温组织为马氏体和铁素体,由于成分及加热温度的不同，组织中的铁素体量可在百分之几至几十的范围内变化。0Crl3钢，lCrl3钢，铬偏上限而碳偏下限的2Cr13钢，Cr17Ni2钢，Cr17wn4钢，以及在ICrl3钢基础上发展起来的许多改型12％铬热强钢（这类钢也叫做耐热不锈钢）中的许多钢号，如Cr11MoV，Cr12WMoV，Crl2W4MoV，18Crl2WMoVNb等均属干这一类。

铁素体—马氏体钢可以部分地接受淬火强化，故可获得较高的机械性能。但它们的机械性能与工艺性能在很大程度上受组织中铁素体的含量及分布形态的影响。这类钢按成分中的含铬量分属12～14％与15～18％两个系列。前者具有抵抗大气及弱腐蚀性介质的能力，并且具有良好的减震性及较小的线膨胀系数；后者的耐腐蚀性能与相同含铬量的铁素体耐酸钢相当，但在一定程度上也保留着高铬铁素体钢的某些缺点。

7.马氏体钢

这类钢在正常淬火温度下处在y相区，但它们的y相仅在高温时稳定，M点一般在3OO℃左右，故冷却时转变为马氏体。

这类钢包括2Cr13,2Cr13Ni2,3Cr13以及部分改型12％铬热强钢，如13Cr14NiWVBA，Cr11Ni2MoWVB钢等。马氏体不锈钢的机械性能、耐腐蚀性能、工艺性能与物理性能，均和含铬12～14％的铁素体-马氏体不锈钢相近。由于组织中没有游离的铁素体，机械性能比上述钢要高，但热处理时的过热敏感性较低。

8.马氏体—碳化物钢

Fe－C合金的并析点的含碳为0.83％，在不锈钢中由于铬使S点左移，含12％铬和大于0.4％碳的钢（图11-3），以及含18％铬和大于0.3％碳的钢（图卜）3）均属于过共析钢。这类钢在正常淬火温度加热，次生碳化物不能完全溶于奥氏体，因此淬火后的组织为马氏体和碳化物组成。

属于这一类的不锈钢牌号不多，却是一些含碳比较高的不锈钢，如4Crl3、9Cr18、9Crl8MoV 、9Crl7MoVCo钢等，含碳量偏上限的3Crl3钢在较低的温度下淬火，也可能出现这样的组织。由于含碳量高,上述9Cr18等三个钢号中虽含有较多的铬，但其耐腐蚀性能仅与含12～14％锗的不锈钢相当。这类钢的主要用途是要求高硬及耐磨的零件，如切削工具、轴承、弹簧及医疗器械等。

9.奥氏体钢

这类钢含有较多扩大y区和稳定奥氏体的元素，在高温时为均为y相，冷却时由于Ms点在室温以下，所以在常温下具有奥氏体组织。18-8， 18－12、25-20、20-25Mo等铬镍不锈钢，以锰代替部分镍并加氮的低镍不锈钢如Cr18Mnl0Ni5,Cr13Ni4Mn9,Cr17Ni4Mn9N,Cr14Ni3Mnl4Ti钢等均属于这一类。

奥氏体不锈钢具有前已述及的许多优点，虽然机械性能也比较低，和铁素体不锈钢—样不能热处理强化，但可以通过冷加工变形的方法，利用加工硬化作用提高它们的强度。 这类钢的缺点是对晶间腐蚀及应力腐蚀比较敏感，需通过适当地合金添加剂及工艺措施消除。

10.奥氏体－铁素体钢

这类钢因扩大y区和稳定奥氏体元素的作用程度，不足以使钢在常温或很高的温度下具有纯奥氏体组织，因此为奥氏体－铁素体复相状态，其铁素体量也因成分及加热温度不同而可在较大的范围内变化。

属于这一类的不锈钢很多，如低碳的18－8铬镍钢，加钛、铌、钼的18－8铬镍钢，特别是在铸钢的组织中均可见到铁素体，此外含铬大于14～15％而碳低于0.2％的铬锰不锈钢（如Cr17Mnll），以及目前研究的和已获得应用的大多数铬锰氮不锈钢等。与纯奥氏体不锈钢比较，这类钢的优点很多，如屈服强度较高，抗晶间腐蚀的能力较高，应力腐蚀的敏感性低，焊接时产生热裂纹的倾向小，铸造流动性好等等。缺点是压力加工性能较差，点腐蚀倾向较大，易产生c相脆性，在强磁场作用下表现出弱磁性等。所有这些优点和缺点均来源于组织中的铁素体。

11、奥氏钵－马氏体钢

这类钢的Ms点低于室温，固溶处理以后为奥氏体组织，易于成形和焊接。通常可用两种工艺方法使之发生马氏体转变。一是固溶处理以后经700～800度加热，奥氏体因析出碳化铬而转变为介稳定状态，Ms点升高至室温以上，冷却时转变为马氏体；二是固溶处理以后直接冷却至Ms与Mf点之间，使奥氏体转变为马氏体。后一方法可获得较高的耐腐蚀性能，但固溶处理以后至深冷的间隔时间不宜过久，否则会因奥氏体的陈化稳定作用而使深冷的强化效应降低。经上述处理以后钢再经400～500度时效，使析出金属间化合物进—步强化。这类钢的典型钢号有17Cr一7Ni一A1、15Cr－9Ni－A1,17Cr—5Ni－Mo、15Cr-8Ni－Mo一A1等等。这类钢也称为奥氏体－马氏体时效不锈钢，并因为实际上这些钢的组织中除奥氏体和马氏体以外，还存在不同数量的铁素体，故也称为半奥氏体沉淀硬化不锈钢。

5.不锈钢为何生磁带绣 人们常以为磁铁吸附不锈钢材验证其优劣和真伪，不吸则无磁，认为是好的、货真价实；吸则有磁性，于是认为是冒牌、假货。其实，这是一种极其片面的、错误的辨别方法。事实不锈钢也会“生锈”，也会带磁性

不锈钢是以超过60％的铁为基体，加入络、镍、钼等合金元素的高合金钢，其最大特点是耐腐蚀能力较强，但不锈钢并非绝对不生锈。在沿海地区或某些空气污染严重的地方，当空气中氯离子含量较大时，暴露在大气中的不锈钢表面可能会有一些锈斑，但这些锈斑只限于表面，不会侵蚀不锈钢内部基体。

不锈钢的种类很多，大多数带有磁性，因此，用磁体吸附不是鉴别不锈钢的科学方法。

不锈钢的种类繁多，常温下按组织结构可分为以下几类：

1.奥氏体型：如304、321、316、310等；

2.马氏体或铁素体型：如430、420、410等；

奥氏体型是无磁或弱磁性，马氏体或铁素体是有磁性的。通常用作装饰管板的不锈钢多数是奥氏体型的304材质，一般来讲是无磁或弱磁的，但因冶炼造成化学成分波动或加工状态不同也可能出现磁性，但这不能认为是冒牌或不合格，这是什么原因呢？

上面提到奥氏体是无磁或弱磁性，而马氏体或铁素体是带磁性的，由于冶炼时成分偏析或热处理不当，会造成奥氏体304不锈钢中少量马氏体或铁素体组织。这样，304不锈钢中就会带有微弱的磁性。

另外，304不锈钢经过冷加工，组织结构也会向马氏体转化，冷加工变形度越大，马氏体转化越多，钢的磁性也越大。如同一批号的钢带，生产Φ76管，无明显磁感；生产Φ9.5管，因泠弯变形较大磁感就明显一些；生产方矩形管因变形量比圆管大，特别是折角部分，变形更激烈磁性更明显。要想完全消除上述原因造成的304钢的磁性，可通过高温固溶处理开恢复稳定奥氏体组织，从而消去磁性。

特别要提出的是，因上面原因造成的304不锈钢的磁性，与其他材质的不锈钢，如430、碳钢的磁性完全不是同一级别的，也就是说304钢的磁性始终显示的是弱磁性。

这就告诉我们，如果不锈钢带弱磁性或完全不带磁性，应判别为304或316材质；如果与碳钢的磁性一样，显示出强磁性，则应判别为不是304材质。

6.不锈钢在海洋装置上的应用

各种不同类型的不锈钢正在日益广泛和成功地用于各种不同的海洋环境中。必需指出，在海水中不锈钢要长期免于腐蚀需要复杂的防腐工程技术和大量投资。奥氏体和马氏体不锈钢很久以来就用于航海动力装置上的过热器管道以及透平机叶片。在这些装置中要保持低氯化物含量是很不容易的，因为航海动力装置的应用技术与一般发电装置的基本原理并无差别。不锈钢也正在用于远洋商船上的大容量化学容器，其使用情况在某些方面与陆地化工厂的使用条件截然不同。

大多数不锈钢牌号在海洋条件下应用都能得到满意的结果，但不同牌号则对应力腐蚀开裂表现敏感。以410型为代表的马氏体钢和430型为代表的铁素体钢，在海洋条件下，数月内便会生锈。这种均匀锈蚀可通过机械打磨加以去除。比较受欢迎的不锈钢是奥氏体不锈钢，因为它的抗锈蚀能力较强（但由于应力腐蚀开裂则例外）。随着时间迁移，奥氏体不锈钢也会发黑。如果由于美观或其它方面的原因，这种发黑也可以通过打磨去除。不锈钢在海水中很少会产生均匀锈烛，所以在实际使用中可不必担心。

推进器海洋上的拖轮和其它船只上的推进器可由铸造不锈钢CF－8（相当干304型不锈钢）制成。当船只不航行时，从推进器主轴通过轴承到船体，构成一个导电的金属回路。相当于成分为410型不锈钢的铸造推进器也经常披选用，并在其它方面得到广泛应用如用于破冰船等。

近代不锈钢技术的发展，已开始采用复相奥氏体－铁素体不锈钢20Cr－8Ni－3.5Mo来铸造远洋巨轮上大型推进器（重达3000kg）。

经常在港口工作的船只，特别容易遇到海面上的原木或其它浮体而加速推进器的损坏。因此，采用奥氏体不锈钢制作推进器能通过矫直或焊接的办法而得到修复，这是选材上一个值得重视的问题。

泵早已观察到离心泵在海水工作的条件下，如采用不锈钢构件，则能显示出一定的可靠性。在保持流动的海水中，采用CF—8M铸造不锈钢叶轮（其成分相当于316型不锈钢）以及用316型不锈钢作主轴，可以不出任何问题。当水泵停止工作时，缝隙腐蚀和点腐蚀很可能就成为严重问题。但如果来用较为活泼而又易锈的铸铁制造一个壁厚相当大的泵箱时，则铸铁在停机时间能起到阴极保护作用。当泵工作时，铸铁箱的阴极保护作用下一定能使下锈钢极化，但流动的水维待了阴极保护作用。此外，长期工作的泵可能由于交替使用，既有时海水更换成淡水而起到防护作用。

散装容器不锈钢一直被用来作为货运中的散袋容器，用以装载液化天然气体（LNG），化学药品、饮料等。货运中盛LNG的容器习惯采用304L型不锈钢，其目的不是为了耐腐蚀而是考虑到在低温状态下的机械性能。

对于海运化学制品的容器，采用不锈钢的目的主要是考虑到它的耐腐蚀性，这与陆地化学制品的储运是不同的。如果船只属于一般不定期货轮，则运载化学制品的容器也可以运输任何物品，从醋酸、糟浆到二甲苯。一般都用316L型不锈钢作阀门、货运泵、管遭、加热盘管以及容器本身。容器可以由整体不锈钢组成或用碳钢包复上一层0．06～0.08in（1.5—2.0mm）的不锈钢板制成。在使用之前，必须进行细致的检查板材是否有缺陷并进行彻底的清洁处理和钝化处理。

实验表明装有化学制品的客器允许用海水进行冲洗，但随后必烦很快用淡水冲洗。对于在容器内的任何不锈钢加热装置，当氯化物未彻底冲刷掉以前，切莫启动以防产生应力腐蚀开裂。化学制品容器设计时，不应考虑用来盛海水因为这样做会导－致产生缝隙腐蚀的危险。如果设计方案中规定非用来盛海水不可，那么就必须考虑采取阴极保护系统以控制缝隙腐蚀的发展。在这种情况下，不锈钢容器可能会产生难以去除的石灰质沉积物，这是一个值得重视的问题。

热交换器强迫水循环系统的冷却器和电站蒸汽冷凝器已广泛采用奥氏体不锈钢管道，后者的进水口因高度污染而不宜采用铜合金材料。比较受欢迎的好材料为316型不锈钢。在海岸和港湾地区，大量外来的团块和淤泥进入冷凝器管道，特别容易造成严重障碍，这种情况必须采取措施加以排除。一种合理的措施就是采用橡胶球循环通过管道中，由于橡胶球能产生挤压作用从而清理了管壁。当海水的流动速度大约为1m／S时，便可以防止海洋有机类杂物被吸入，从而保怔了冷凝器管道免于产生点腐蚀。不同于其它有色合金，采用不锈钢作冷凝器的管道则不受最大流速的限制，但却与整个泵装置的经济效果有关。

O形密封圈串联式电连接器和有关O形密封圈定位装置都广泛采用304型和316型不锈钢制造，特别是海洋和军事工程。采用上述材料都能得到满意的使用效果。O形密封器可通过船体，铝架或其它因素得到阴极保护作用。如果没有阴极保护作用，O形密封圈的细糟很快（有些在数周内）就会产生缝隙腐烛而导致严重失效。

7.铁素体不锈钢起皱的控制

起皱是铁素体不锈钢在成型过程中应变量较大时易产生的一种表面缺陷,发生在板带的轧制方向,表现为狭窄凸起条纹,即表面皱折。

可通过控制生产工艺减轻起皱:

(1)减少连铸坯的柱状晶,增加等轴晶。方法有:①电磁搅拌能够促进柱状晶向等轴晶的转变。②在金属凝固过程中或在金属凝固前给金属熔体施加脉冲电流,脉冲电流和由于自感应所产生的脉冲磁场的相互作用,使凝固金属受到强烈电磁力和冲击力作用而产生振动,最先结晶出的枝晶被打碎,形成更多的结晶核心,从而使凝固组织得到了细化。③控制凝固时固液界面前沿的成分,过冷区越大越好。水量适当,减少固相、液相钢的温度梯度;凝固结束后,晶粒仍在不断长大,尤其是900℃以上,晶粒长大很快。因此,凝固后期,宜适当加快冷却速度,减缓晶粒长大。

(2)选择适宜的板坯加热温度,低的终轧温度和高的退火温度。铁素体不锈钢性能上的几乎所有缺点都与钢中的碳、氮有关。随碳、氮含量的增加,铁素体不锈钢的冲击韧性下降,脆性转变温度明显上移,尤其是当钢中铬含量高于15%～18%时更为明显;钢的缺口敏感性,冷却速度效应和尺寸效应也随钢中碳、氮量的增加而显著增强;随C+N量增加,铁素体不锈钢的晶间腐蚀敏感性增加,碳、氮对铁素体不锈钢的耐一般腐蚀,耐点蚀,耐缝隙腐蚀和耐应力腐蚀也都是有害的。钢中氧含量也有类似影响,随氧含量的提高,铁素体不锈钢的脆性转变温度升高。可见,冶炼低碳、氮和超低碳、氮高纯铁素体不锈钢成为生产发展的趋势。

8.不锈钢封头的热处理

不锈钢封头在加热和冷却过程中,不锈钢封头由于表层和心部的冷却速度和时间的不一致,形成温差，就会导致体积膨胀和收缩不均而产生应力,即热应力。在热应力的作用下,由于表层开始温度低于心部,收缩也大于心部而使心部受拉,当冷却结束时，由于心部最后冷却体积收缩不能自由进行而使表层受压心部受拉。即在热应力的作用下最终使工件表层受压而心部受拉。这种现象受到冷却速度,材料成分和热处理工艺等因素的影响。当冷却速度愈快,含碳量和合金成分愈高,冷却过程中在热应力作用下产生的不均匀塑性变形愈大,最后形成的残余应力就愈大。

另一方面钢在热处理过程中由于组织的变化即奥氏体向马氏体转变时,因比容的增大会伴随工件体积的膨胀,工件各部位先后相变，造成体积长大不一致而产生组织应力。不锈钢封头组织应力变化的最终结果是表层受拉应力,心部受压应力,恰好与热应力相反。组织应力的大小与工件在马氏体相变区的冷却速度,形状，材料的化学成分等因素有关。只不过热应力在组织转变以前就已经产生了不锈钢封头，而组织应力则是在组织转变过程中产生的,在整个冷却过程中,热应力与组织应力综合作用的结果,就是工件中实际存在的应力。这两种应力综合作用的结果是十分复杂的,受着许多因素的影响,如成分、形状、热处理工艺等。就其发展过程来说只有两种类型,即热应力和组织应力,作用方向相反时二者抵消,作用方向相同时二者相互迭加。不管是相互抵消还是相互迭加,两个应力应有一个占主导因素,热应力占主导地位时的作用结果是工件心部受拉,表面受压。组织应力占主导地位时的作用结果是工件心部受压表面受拉。

9.国内不锈钢表面加工主流方法小解析

在不锈钢表面进行加工的方法很多，大致可分为两种，一种是把不锈钢通过处理使之具有表面光泽，以及利用光泽反差构成图案的艺术加工；另一种是在图案的构成中赋予色彩的艺术加工。其中利用丝网印刷法的典型实例有蚀刻加工，喷彩加工。

蚀刻加工法，是在不锈钢表面彩用丝网印刷耐酸保护膜，然后用氯化亚铁液蚀刻，形成艺术图案的。喷彩法是在丝网印刷后喷射色料颗粒，构成梨皮样表面，形成艺术图案的。

近年来，为适应不锈钢用途的多样化和越来越高的艺术性要求，开发出带有色彩的“彩色艺术”加工法，并且成了这一领域的主流。在赋予不锈钢色彩的方法中，包括使用丝网印刷彩色油墨后进行烧制的方法和化学着色法。

不锈钢制品的化学着色美术加工法工艺过程是：不锈钢制品→丝印→氧化着色→碱处理→成品。

不锈钢制品的蚀刻美术加工法工艺过程是：不锈钢制品→丝印→蚀刻→碱处理→氧化着色→成品。

不锈钢制品的喷色美术加工法的工艺过程是：不锈钢制品→丝印→蚀刻→碱处理→丝印→氧化着色→碱处理→成品。

不锈钢的化学着色法，不使用颜料及染料，而是把不锈钢浸泡在加温的浓硫酸铬溶液中，进行化学着色，其特点是耐食品性好。这种加工方法中所使用的油墨，要有非常强的耐酸性，一般使用与处理工艺相适应的具有特殊性能的UV硫化油墨。

10.双相不锈钢应用的几点限制和要求

双相不锈钢从20世纪40年代在美国诞生以来，已经发展到第三代。它的主要特点是屈服强度可达400-550MPa，是普通不锈钢的2倍，因此可以节约用材，降低设备制造成本。在抗腐蚀方面，特别是介质环境比较恶劣（如海水，氯离子含量较高）的条件下，双相不锈钢的抗点蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀及腐蚀疲劳性能明显优于普通的奥氏体不锈钢，可以与高合金奥氏体不锈钢媲美。

双相不锈钢经过三代的发展和完善，无论从生产、加工制造及应用来看，在一些用途上取代了奥氏体不锈钢。近十年随着超级双相不锈钢的步入市场，为扩大双相不锈钢的选用和新钢种的开发进一步创造了条件，双相不锈钢既有一般不锈钢的共性，也有它本身的特性规律。

双相不锈钢应用中的限制和要求：

需要对相比例进行控制，最合适的比例是铁素体相和奥氏体相约各占一半，其中某一相的数量最多不能超过65%，这样才能保证有最佳的综合性能，如果两相比例失调，很容易在焊接HAZ形成单相铁素体，在某些介质中对应力腐蚀破裂敏感。

2）需要掌握双相不锈钢的组织转变规律，熟悉每一个钢种的TTT和CCT转变曲线，这是正确指导制定双相不锈钢热处理、热成型等工艺的关键。

3)双相不锈钢的连续使用温度范围为-50℃至250℃，下限取决于钢的脆性转变温度，上限受到475℃脆性的限制，上限温度不超过300℃.

4）双相不锈钢固溶处理后需要快冷，缓慢冷却会引起脆性相的析出，从而导致钢的韧性，特别是耐局部腐蚀性能下降。

5）高铬钼双相不锈钢的热加工与热成型的下限温度不能低于950℃，超级双相不锈钢不能低于980℃，低铬钼双相不锈钢不能低于900℃，避免因脆性相的析出在加工过程造成表面裂纹。

6)不能使用奥氏体不锈钢常用的650-800℃的消除应力处理，一般采用固溶退火处理。对于在低合金钢的表面堆焊双相不锈钢后，需要进行600-650℃整体消应处理时，必须考虑到因脆性相的析出所带来的韧性和耐腐蚀性，尤其是耐局部腐蚀性能的下降问题，尽可能缩短在这一温度范围内的加热时间。

7）需要熟悉了解双相不锈钢的焊接规律，双相不锈钢的设备能否安全使用与正确掌握钢的焊接工艺有很大关系，一些设备的失效往往与焊接有关。关键在于线能量和层间温度的控制，正确选择焊接材料也很重要。

8)在不同的腐蚀环境中选用双相不锈钢时，要注意钢的耐腐蚀性总是相对的，都是有适用的条件范围，包括温度、压力、介质浓度、PH值等。因此，在选材时特别注意，必须是需进行再实际介质中的腐蚀试验或是现场条件下的挂片试验，甚至模拟装置的试验。

双相不锈钢的主要应用领域有纸浆和造纸工业，石油化学和化肥工业，食品和轻工工业，运输业，炼油和天然气业，海水环境下的建筑业，海水淡化和能源环保工业。

11.不锈钢和不锈铁概述

不锈钢一般是不锈钢和耐酸钢的总称。不锈钢是指耐大气、蒸汽和水等弱介质腐蚀的钢，而耐酸钢则是指耐酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢。不锈钢 自本世纪初问世，到现在已有90多年的历史。不锈钢的发明是世界冶金史上的重大成就，不锈钢的发展为现代工业的发展和科技进步奠定了重要的物质技术基础。不锈钢钢种很多，性能各异，它在发展过程中逐步形成了几大类。按组织结构分，分为马氏不锈钢（包括沉淀硬化不锈钢）、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢和奥氏体加铁素体双相不锈钢等四大类；按钢中的主要化学成分或钢中的一些特征元素来分类，分为铬不锈钢、铬镍不锈钢、铬镍钼不锈钢以及低碳不锈钢、高钼不锈钢、高纯不锈钢等；按钢的性能特点和用途分类，分为耐硝酸不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐点蚀不锈钢、耐应力腐蚀不锈钢、高强不锈钢等；按钢的功能特点分类，分为低温不锈钢、无磁不锈钢、易切削不锈钢、超塑性不锈钢等。目前常用的分类方法是按钢的组织结构特点和钢的化学成分特点以及两者相结合的方法分类。一般分为马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、双相不锈钢和沉淀硬化型不锈钢等，或分为铬不锈钢和镍不锈钢两大类。

所谓“不锈铁”，就是将回收的废铁、铅、钢等经二次回炉加工，通过脱“滋”处理而成，传统的检测方法是用吸铁石，而此品用传统方法是无法辨别的，自然是瞒天过海，蒙住了众多的工程选材，因此堂而皇之地进入了一个又一个装饰工地，登上了一幅又一幅豪华幕墙。此名称是自相关媒体曝光后诞生的，并且占据着大约65％的市场份额，而真正的国标SUS304不锈钢产品因价格较高而没有市场。

目前市场中“不锈铁”产品能拥有65％的份额是其价格起着重要的作用，现国标不锈钢产品每吨的价格约2万元左右，国标7075铝合金每吨价约为1.6万元左右，而“不锈铁”的价格每吨仅为5000－7000元；进而再看这三种材质的抗拉强度分别为：国标不锈钢530－620MPa，国标7075铝合金540－560MPa，“不锈铁”160－180MPa。显然“不锈铁”的抗拉强度还达不到不锈钢的1／3强度，是极易导致事故发生的。

因而，在建筑工程行业，要坚决取缔“不锈铁”制品。

12.医用不锈钢概述

不锈钢大致的成份是铁与铬还有碳等原素所组合而成的。家用品不锈钢可大分为 430、304 (18-8)、18-10三个等级。

430不锈钢：铁+12％以上的铬，可以防止自然因素所造成的氧化，称之为不锈钢，在jis的代号为430号，因此又称为430不锈钢。但430不锈钢无法抵抗空气中的化学物质所造成的氧化，430不锈钢不常使用一段时间后，仍会因非自然因素而有氧化(生锈) 的情况。

18-8不锈钢：铁+18％铬+8％镍，可以抗化学性的氧化，这种不锈钢在jis代号中为304号，因此又称为304不锈钢。

18-10不锈钢：但空气中的化学成分愈来愈多，有些污染较严重的地方连304都会有生锈的情况；所以有的高级用品会用10％的镍来制作，以使其更耐用更抗蚀，这种不锈钢称为18-10不锈钢。在有的餐具说明上有类似“采用18-10最先进医用不锈钢材质”的说法。

这三种不锈钢，最简单的分辨方式为：用磁铁吸底部，吸得住的是430，吸不住的是304与18-10。但304锅子的锅缘、或是汤匙的前后端，有时会吸得住，是因为抛光所产生的磁性。所以最准的方式是吸底部。

13.器皿行业使用不锈钢的特点和现状分析

器皿行业主要使用的不锈钢钢种有304、201、202、410、430等，其中用量最多的是304、201等，常用厚度为0.4-1.2mm，对表面要求并不是十分严格（出口的部分企业除外），但水槽等制品对材料深冲性能要求比较高，在这一点上，客户相对偏于依赖张浦和宝新材料。

进入2005年以后，随着304价格的剧烈波动，来自直接用户信息的显示，大多数器皿企业开始尽量减少304使用量，转向使用201和400系的企业开始增加。厂家一般向贸易商或压延厂采购，材料主要来源于国内几大钢厂及一些民营窄带厂。

国内器皿企业主要分布南方地区和华东地区，北方地区较少。南方地区主要集中在揭阳、潮州彩塘地区，华东地区主要集中在上海崇明、浙江嘉兴、宁波、余姚地区。

揭阳地区器皿行业年需求不锈钢在10万吨左右，以410为主，少量304、201、409L、430等，材料主要来自当地压延厂、联众及民营窄带厂。揭阳地区大大小小器皿企业有100多家，大多是以家庭作坊式存在，其中用量在200吨/月左右的中、高档企业有10多家，产品出口到中东、非洲及北美等国家。该地区器皿行业代表企业有：揭阳市晨光不锈钢器皿实业有限公司、揭阳中宝不锈钢制品实业有限公司。

潮州彩塘地区器皿行业年需求不锈钢在30万吨左右，主要钢种为410和201，并有少量430需求，201则与410使用量相当。410冷轧材料从当地或揭阳压延厂采购，改轧原料来源则是宝钢、太钢和酒钢等。201钢种由联众及民营窄带厂生产，改轧材料从当地压延厂、佛山压延厂及联众采购。该地区大大小小器皿企业有600多家，大多数以家庭作坊式生产，产品主要有不锈钢煲、锅、壶、盆，月用量超过200吨的企业有100多家。由于受出口退税的影响，产品外销比例减小，产品转向内销为主，主要销往山东、天津和北京等地。

华东地区器皿企业主要集中在上海崇明和浙江，江苏较少。上海地区器皿企业不锈钢用量在2万吨左右，该地区用于生产保温杯系列不锈钢月用量在1000吨左右。浙江地区不锈钢器皿企业集中在嘉兴、宁波、余姚等地区，不锈钢年需求量在5万吨左右。材料主要来源于太钢、宁波宝新、联众及江浙两地压延厂。

14. 200系不锈钢腐蚀研究

50年代最初开发，80年代以后随着高Mn、高N合金技术的开发，进一步提高强度、非磁性等功能。随着Ni的价格攀升，增加了代替300系使用的机率，促进了低Ni钢种的开发。在Cr高的添加Mn时，要少量添加Ni,N等元素；Cr含量为15~16%时Mn节约Ni的效果最好；与304相比,节Ni型钢的Cr的含量较低,耐蚀性较差。为了维持高Cr化和高N化,必须少量的添加Ni元素。

1）均匀腐蚀：201/202的Cr含量稍低于304。均匀腐蚀主要是跟Cr的含量高低相关，因此，201/202的抗均匀腐蚀的能力稍低于304；

2）晶间腐蚀：201/202的Mn含量远远高于304的含量，在组织肌体中限制了C的偏析，因此，Mn的存在有利于降低201/202的晶间腐蚀现象的发生；

3）点腐蚀：201/202不锈钢中的Mn的大量存在，大大提高了N的溶解度。N元素大量添加时有表面缺陷及Pin Hole产生；为防止N的表层下Pin Hole的发生把N添加量控制在：0.3%；添加N元素1%以上时，由于P、S 晶间析出，表面容易产生缺陷。Mn在200系不锈钢中是主要的奥氏体钢的成型元素，Mn与S的亲和力很强，生成MnS，妨碍钝化膜的形成，导致耐蚀性能下降，不锈钢耐蚀性能高低的指标是耐点蚀当量，用Cr%+3.3×Mo%+30×N%-Mn%关系式计算，数值越高，表示耐蚀性能越好。因此，201/202的耐点腐蚀能力远逊于304不锈钢。

目前，市场上流通的L1、LH、J1、J4等不锈钢采用更高含量的Mn来代替Ni的使用，根据上面的分析，它们的耐腐蚀性能相比于201/202（美标）的耐腐蚀性能还有所下降。对它们的使用环境要求更高，在户外使用环境中很容易被腐蚀，其使用环境必须慎重选择。

15.不锈钢除尘灰的实验研究

各种不同类型的不锈钢正在日益广泛和成功地用于各种不同的海洋环境中。必需指出，在海水中不锈钢要长期免于腐蚀需要复杂的防腐工程技术和大量投资。奥氏体和马氏体不锈钢很久以来就用于航海动力装置上的过热器管道以及透平机叶片。在这些装置中要保持低氯化物含量是很不容易的，因为航海动力装置的应用技术与一般发电装置的基本原理并无差别。不锈钢也正在用于远洋商船上的大容量化学容器，其使用情况在某些方面与陆地化工厂的使用条件截然不同。

大多数不锈钢牌号在海洋条件下应用都能得到满意的结果，但不同牌号则对应力腐蚀开裂表现敏感。以410型为代表的马氏体钢和430型为代表的铁素体钢，在海洋条件下，数月内便会生锈。这种均匀锈蚀可通过机械打磨加以去除。比较受欢迎的不锈钢是奥氏体不锈钢，因为它的抗锈蚀能力较强（但由于应力腐蚀开裂则例外）。随着时间迁移，奥氏体不锈钢也会发黑。如果由于美观或其它方面的原因，这种发黑也可以通过打磨去除。不锈钢在海水中很少会产生均匀锈烛，所以在实际使用中可不必担心。

推进器海洋上的拖轮和其它船只上的推进器可由铸造不锈钢CF－8（相当干304型不锈钢）制成。当船只不航行时，从推进器主轴通过轴承到船体，构成一个导电的金属回路。相当于成分为410型不锈钢的铸造推进器也经常披选用，并在其它方面得到广泛应用如用于破冰船等。

近代不锈钢技术的发展，已开始采用复相奥氏体－铁素体不锈钢20Cr－8Ni－3.5Mo来铸造远洋巨轮上大型推进器（重达3000kg）。

经常在港口工作的船只，特别容易遇到海面上的原木或其它浮体而加速推进器的损坏。因此，采用奥氏体不锈钢制作推进器能通过矫直或焊接的办法而得到修复，这是选材上一个值得重视的问题。

泵早已观察到离心泵在海水工作的条件下，如采用不锈钢构件，则能显示出一定的可靠性。在保持流动的海水中，采用CF—8M铸造不锈钢叶轮（其成分相当于316型不锈钢）以及用316型不锈钢作主轴，可以不出任何问题。当水泵停止工作时，缝隙腐蚀和点腐蚀很可能就成为严重问题。但如果来用较为活泼而又易锈的铸铁制造一个壁厚相当大的泵箱时，则铸铁在停机时间能起到阴极保护作用。当泵工作时，铸铁箱的阴极保护作用下一定能使下锈钢极化，但流动的水维待了阴极保护作用。此外，长期工作的泵可能由于交替使用，既有时海水更换成淡水而起到防护作用。

散装容器不锈钢一直被用来作为货运中的散袋容器，用以装载液化天然气体（LNG），化学药品、饮料等。货运中盛LNG的容器习惯采用304L型不锈钢，其目的不是为了耐腐蚀而是考虑到在低温状态下的机械性能。

对于海运化学制品的容器，采用不锈钢的目的主要是考虑到它的耐腐蚀性，这与陆地化学制品的储运是不同的。如果船只属于一般不定期货轮，则运载化学制品的容器也可以运输任何物品，从醋酸、糟浆到二甲苯。一般都用316L型不锈钢作阀门、货运泵、管遭、加热盘管以及容器本身。容器可以由整体不锈钢组成或用碳钢包复上一层0．06～0.08in（1.5—2.0mm）的不锈钢板制成。在使用之前，必须进行细致的检查板材是否有缺陷并进行彻底的清洁处理和钝化处理。

实验表明装有化学制品的客器允许用海水进行冲洗，但随后必烦很快用淡水冲洗。对于在容器内的任何不锈钢加热装置，当氯化物未彻底冲刷掉以前，切莫启动以防产生应力腐蚀开裂。化学制品容器设计时，不应考虑用来盛海水因为这样做会导－致产生缝隙腐蚀的危险。如果设计方案中规定非用来盛海水不可，那么就必须考虑采取阴极保护系统以控制缝隙腐蚀的发展。在这种情况下，不锈钢容器可能会产生难以去除的石灰质沉积物，这是一个值得重视的问题。

热交换器强迫水循环系统的冷却器和电站蒸汽冷凝器已广泛采用奥氏体不锈钢管道，后者的进水口因高度污染而不宜采用铜合金材料。比较受欢迎的好材料为316型不锈钢。在海岸和港湾地区，大量外来的团块和淤泥进入冷凝器管道，特别容易造成严重障碍，这种情况必须采取措施加以排除。一种合理的措施就是采用橡胶球循环通过管道中，由于橡胶球能产生挤压作用从而清理了管壁。当海水的流动速度大约为1m／S时，便可以防止海洋有机类杂物被吸入，从而保怔了冷凝器管道免于产生点腐蚀。不同于其它有色合金，采用不锈钢作冷凝器的管道则不受最大流速的限制，但却与整个泵装置的经济效果有关。

O形密封圈串联式电连接器和有关O形密封圈定位装置都广泛采用304型和316型不锈钢制造，特别是海洋和军事工程。采用上述材料都能得到满意的使用效果。O形密封器可通过船体，铝架或其它因素得到阴极保护作用。如果没有阴极保护作用，O形密封圈的细糟很快（有些在数周内）就会产生缝隙腐烛而导致严重失效。

16.不锈钢三种抛光方法的优缺点

不锈钢常用的抛光方法有机械抛光、化学抛光、电化学抛光三种,这三种方法各有各的优缺点。

1、机械抛光。

其优点是加工后零件的整平性好,光亮度高。其缺点是劳动强度大,污染严重,而且复杂零件无法加工,而且其光泽不能一致,光泽保持时间不长,发闷、生锈。比较适合加工简单件,中、小产品。

2、化学抛光。

其优点是加工设备投资少,复杂件能抛,速度快,效率高,防腐性好。其缺点是光亮度差,有气体溢出,需要通风设备,加温困难。适合加工小批量复杂件及小零件光亮度要求不高的产品。

3、电化学抛光

其优点是镜面光泽保持长,工艺稳定,污染少,成本低,防腐性好。其缺点是防污染性高,加工设备一次性投资大,复杂件要工装、辅助电极,大量生产还需要降温设施。适合批量生产,主要应用于高档产品,出口产品,有公差产品,其加工工艺稳定,操作简单。