不銹鋼基本知識(shí)ppt課件_第1頁
不銹鋼基本知識(shí)ppt課件_第2頁
不銹鋼基本知識(shí)ppt課件_第3頁
不銹鋼基本知識(shí)ppt課件_第4頁
不銹鋼基本知識(shí)ppt課件_第5頁
已閱讀5頁,還剩77頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、不銹鋼基本知識(shí)不銹鋼基本知識(shí)第一部分第一部分 金屬材料基礎(chǔ)知識(shí)金屬材料基礎(chǔ)知識(shí)第二部分第二部分 不銹鋼基本知識(shí)不銹鋼基本知識(shí)第三部分第三部分 重點(diǎn)新品種介紹重點(diǎn)新品種介紹主要內(nèi)容主要內(nèi)容第一部分第一部分 金屬材料基礎(chǔ)知識(shí)金屬材料基礎(chǔ)知識(shí)金屬:具有不透明、金屬光澤、良好的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性,并且其導(dǎo)電能力隨溫金屬:具有不透明、金屬光澤、良好的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性,并且其導(dǎo)電能力隨溫度的增高而減小,富有延性和展性等特性的物質(zhì)。金屬內(nèi)部原子具有規(guī)律性度的增高而減小,富有延性和展性等特性的物質(zhì)。金屬內(nèi)部原子具有規(guī)律性排列排列(即晶體即晶體)。合合 金:由兩種或兩種以上金屬或金屬與非金屬組成,具有金屬特性的物質(zhì)。金:

2、由兩種或兩種以上金屬或金屬與非金屬組成,具有金屬特性的物質(zhì)。相:合金中成份、構(gòu)造、性能相同的組成部分。相:合金中成份、構(gòu)造、性能相同的組成部分。固溶體:是一個(gè)或幾個(gè)組元的原子化合物溶入另一個(gè)組元的晶格中,固溶體:是一個(gè)或幾個(gè)組元的原子化合物溶入另一個(gè)組元的晶格中,而仍保持另一組元的晶格類型的固態(tài)金屬晶體,固溶體分間隙固溶體和代位而仍保持另一組元的晶格類型的固態(tài)金屬晶體,固溶體分間隙固溶體和代位固溶體兩種。固溶體兩種。 金屬化合物:合金組元間按一定的原子數(shù)量之比,相互化合而成的一種具有金屬化合物:合金組元間按一定的原子數(shù)量之比,相互化合而成的一種具有金屬特性的新相,稱為金屬化合物。如金屬特性的新

3、相,稱為金屬化合物。如Fe3C滲碳體)滲碳體)機(jī)械混合物:由兩種或兩種以上的相機(jī)械地混合在一起而組成的一種多相組機(jī)械混合物:由兩種或兩種以上的相機(jī)械地混合在一起而組成的一種多相組織。如珠光體是滲碳物與鐵素體的混合物??棥H缰楣怏w是滲碳物與鐵素體的混合物。 概念概念 材料的使用性能包括物理性能材料的使用性能包括物理性能(如比重、熔點(diǎn)、導(dǎo)電性、如比重、熔點(diǎn)、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、熱膨脹性、磁性等導(dǎo)熱性、熱膨脹性、磁性等)、化學(xué)性能、化學(xué)性能(耐用腐蝕性、耐用腐蝕性、抗氧化性抗氧化性)、力學(xué)性能、力學(xué)性能(機(jī)械性能機(jī)械性能)和工藝性能。和工藝性能。 材料的工藝性能指材料適應(yīng)冷、熱加工方法的能力。材料的工藝

4、性能指材料適應(yīng)冷、熱加工方法的能力。 機(jī)械性能是指金屬材料在外力作用下所表現(xiàn)出來的特機(jī)械性能是指金屬材料在外力作用下所表現(xiàn)出來的特性。性。 概念概念應(yīng)力:材料單位面積所受載荷。應(yīng)力:材料單位面積所受載荷。強(qiáng)度:材料在外力載荷作用下,抵抗變形和斷裂的能力。強(qiáng)度:材料在外力載荷作用下,抵抗變形和斷裂的能力。屈服點(diǎn)屈服點(diǎn)Rp):又稱屈服強(qiáng)度,指材料在拉抻過程中,材料所受應(yīng)力達(dá)到某):又稱屈服強(qiáng)度,指材料在拉抻過程中,材料所受應(yīng)力達(dá)到某一臨界值時(shí),載荷不再增加,變形卻繼續(xù)增加,或產(chǎn)生一臨界值時(shí),載荷不再增加,變形卻繼續(xù)增加,或產(chǎn)生0.2%L時(shí)應(yīng)力值,單位時(shí)應(yīng)力值,單位用兆帕用兆帕MPa表示。表示??估?/p>

5、強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度Rm):也叫強(qiáng)度極限,指材料在拉斷前承受的最大應(yīng)力值。單位):也叫強(qiáng)度極限,指材料在拉斷前承受的最大應(yīng)力值。單位用兆帕(用兆帕( MPa )表示。)表示。延伸率延伸率A):材料在拉伸斷裂后,總伸長(zhǎng)與原始標(biāo)距長(zhǎng)度的百分比。):材料在拉伸斷裂后,總伸長(zhǎng)與原始標(biāo)距長(zhǎng)度的百分比。斷面收縮率斷面收縮率):材料在拉伸斷裂后、斷面最大縮小面積與原斷面積百分比。):材料在拉伸斷裂后、斷面最大縮小面積與原斷面積百分比。硬度:指材料抵抗其它更硬物壓入其表面的能力,常用硬度按其范圍測(cè)定分布硬度:指材料抵抗其它更硬物壓入其表面的能力,常用硬度按其范圍測(cè)定分布氏硬度氏硬度HBS、HBW和洛氏硬度和洛氏硬度H

6、KA、HKB、HRC)。)。沖擊韌性沖擊韌性Ak):材料抵抗沖擊載荷的能力,單位為焦耳):材料抵抗沖擊載荷的能力,單位為焦耳/厘米厘米2J/cm2)。)。 指標(biāo)指標(biāo)晶體結(jié)構(gòu)晶體結(jié)構(gòu) 面心立方面心立方 體心立方體心立方 密集六方密集六方第二部分第二部分 不銹鋼基本知識(shí)不銹鋼基本知識(shí)u什么是不銹鋼?什么是不銹鋼?uCrCr含量大于含量大于10.5%wt10.5%wtuC C含量小于含量小于1.2%wt1.2%wtu鐵含量超過其它任何元素鐵含量超過其它任何元素u不銹鋼系不銹鋼和耐酸鋼的總稱。不銹鋼系不銹鋼和耐酸鋼的總稱。u不銹鋼系指耐大氣、蒸汽和水等弱介不銹鋼系指耐大氣、蒸汽和水等弱介質(zhì)腐蝕的鋼;質(zhì)

7、腐蝕的鋼;u耐酸鋼指耐酸、堿、鹽等化學(xué)浸蝕性耐酸鋼指耐酸、堿、鹽等化學(xué)浸蝕性介質(zhì)腐蝕的鋼。介質(zhì)腐蝕的鋼。u 不銹鋼和耐酸鋼在合金化程度上不銹鋼和耐酸鋼在合金化程度上有較大差異,因此性能差別較大。有較大差異,因此性能差別較大。概念概念 不銹鋼耐腐蝕是由于不銹鋼耐腐蝕是由于CrCr的作用,鋼材表面生成一層致密的的不溶解于某些介質(zhì)的堅(jiān)的作用,鋼材表面生成一層致密的的不溶解于某些介質(zhì)的堅(jiān)固的富固的富CrCr鈍化膜成分為鈍化膜成分為4M3O4SiO2nH2O 4M3O4SiO2nH2O ). .其特點(diǎn):其特點(diǎn): 1 1、厚度薄、透明:通常為、厚度薄、透明:通常為2-5nm2-5nm。 2 2、密度大。、

8、密度大。 3 3、鉻含量高、鉻含量高, ,比基體高比基體高3 3倍以上倍以上. . 4 4、自我修復(fù)功能,一旦遭破壞,又會(huì)形成新的鈍化層,隨著鋼中鉻含量的提高,鋼的自、自我修復(fù)功能,一旦遭破壞,又會(huì)形成新的鈍化層,隨著鋼中鉻含量的提高,鋼的自鈍化能力和耐銹性提高。鈍化能力和耐銹性提高。耐蝕機(jī)理耐蝕機(jī)理 在鋼中添加各種合金元素,由于改變了鈍化膜的組織和分布,而在鋼中添加各種合金元素,由于改變了鈍化膜的組織和分布,而提高了更苛刻介質(zhì)中的耐蝕性。如,鉬,腐蝕產(chǎn)物提高了更苛刻介質(zhì)中的耐蝕性。如,鉬,腐蝕產(chǎn)物MoO-2MoO-2靠近基體而強(qiáng)靠近基體而強(qiáng)烈促進(jìn)基體鈍化;銅,鈍化膜中含有烈促進(jìn)基體鈍化;銅,

9、鈍化膜中含有CuCl,CuCl,與腐蝕介質(zhì)不發(fā)生作用提高與腐蝕介質(zhì)不發(fā)生作用提高耐蝕性;氮,鈍化膜中富集耐蝕性;氮,鈍化膜中富集Cr2NCr2N,使鈍化膜中鉻濃度提高而提高了耐,使鈍化膜中鉻濃度提高而提高了耐蝕性。蝕性。 但暴露在大氣中簡(jiǎn)單的鈍化并不能形成提高耐蝕性所必需的表面但暴露在大氣中簡(jiǎn)單的鈍化并不能形成提高耐蝕性所必需的表面化合物,通過電解拋光或化學(xué)處理可提高不銹鋼的耐腐蝕性,電解拋化合物,通過電解拋光或化學(xué)處理可提高不銹鋼的耐腐蝕性,電解拋光提高了近表面層鉻與鐵的比率,化學(xué)鈍化處理進(jìn)一步擴(kuò)大了這個(gè)比光提高了近表面層鉻與鐵的比率,化學(xué)鈍化處理進(jìn)一步擴(kuò)大了這個(gè)比率。如機(jī)械拋光表面有率。如

10、機(jī)械拋光表面有2nm2nm的氧化物層,經(jīng)的氧化物層,經(jīng)30min30min鈍化處理可獲得約鈍化處理可獲得約19nm19nm厚的氧化物層,經(jīng)厚的氧化物層,經(jīng)60min60min鈍化處理可獲得鈍化處理可獲得50nm50nm厚的氧化物層。厚的氧化物層。耐蝕機(jī)理耐蝕機(jī)理q不銹鋼的發(fā)明是世界冶金史上的一重大成就。不銹鋼的發(fā)明是世界冶金史上的一重大成就。q 20 20世紀(jì)初,法國(guó)世紀(jì)初,法國(guó)1904-19061904-1906發(fā)現(xiàn)了發(fā)現(xiàn)了Fe-CrFe-Cr合金合金q 英國(guó)英國(guó)1909-19111909-1911發(fā)現(xiàn)了發(fā)現(xiàn)了Fe-Cr-NiFe-Cr-Ni合金合金q 同期德國(guó)提出了不銹性和鈍化理論。同期德

11、國(guó)提出了不銹性和鈍化理論。發(fā)展歷史發(fā)展歷史工業(yè)用不銹鋼:工業(yè)用不銹鋼: 英國(guó)英國(guó)1912-19131912-1913開發(fā)了開發(fā)了CrCr12-1312-13馬氏體不銹鋼馬氏體不銹鋼 美國(guó)開發(fā)美國(guó)開發(fā)CrCr14-1614-16),),C C0.07-0.150.07-0.15的鐵素體不銹鋼的鐵素體不銹鋼 德國(guó)開發(fā)奧氏體不銹鋼,德國(guó)開發(fā)奧氏體不銹鋼,19291929年取得年取得18-818-8的專利,的專利,19311931提出提出18-8Ti18-8Ti不銹鋼;不銹鋼; 同時(shí),法國(guó)發(fā)現(xiàn)奧氏體中含有鐵素體時(shí)會(huì)改善耐晶界腐蝕,開發(fā)雙同時(shí),法國(guó)發(fā)現(xiàn)奧氏體中含有鐵素體時(shí)會(huì)改善耐晶界腐蝕,開發(fā)雙相不銹鋼

12、;相不銹鋼; 1946 1946年美國(guó)研制年美國(guó)研制M M沉淀硬化沉淀硬化17-4PH17-4PH,隨后既具有高強(qiáng)度又可進(jìn)行冷,隨后既具有高強(qiáng)度又可進(jìn)行冷加工成型的半奧氏體沉淀硬化不銹鋼加工成型的半奧氏體沉淀硬化不銹鋼17-7PH17-7PH等;等; 至此,一系列不銹鋼基本齊全,并一直延續(xù)至今。至此,一系列不銹鋼基本齊全,并一直延續(xù)至今。發(fā)展歷史發(fā)展歷史q 40-50 40-50年代,節(jié)年代,節(jié)NiNi的的Cr-Mn-NCr-Mn-N和和Cr-Mn-Ni-NCr-Mn-Ni-N不銹鋼、超低碳奧氏不銹鋼、超低碳奧氏體不銹鋼;體不銹鋼;q 60 60年代,年代,1 1:1 1的雙相不銹鋼和高純鐵素

13、體以及馬氏體時(shí)效不銹鋼的雙相不銹鋼和高純鐵素體以及馬氏體時(shí)效不銹鋼取得進(jìn)展;取得進(jìn)展;q 隨后,通過化學(xué)成分隨后,通過化學(xué)成分C C、CrCr、NiNi的調(diào)整和合金元素的調(diào)整和合金元素MoMo、CuCu、SiSi、N N、MnMn、NbNb的填加,降低夾雜物,改善其使用性能,適應(yīng)不的填加,降低夾雜物,改善其使用性能,適應(yīng)不同環(huán)境的要求。同環(huán)境的要求。q 發(fā)展歷史發(fā)展歷史q按鋼的組織結(jié)構(gòu)分類可分為:奧氏體不銹鋼、馬氏體不按鋼的組織結(jié)構(gòu)分類可分為:奧氏體不銹鋼、馬氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、雙相不銹鋼和沉淀硬化不銹鋼。銹鋼、鐵素體不銹鋼、雙相不銹鋼和沉淀硬化不銹鋼。奧氏體不銹鋼鐵素體不銹鋼雙相不銹鋼

14、幾種不銹鋼的顯微組織分類分類q按鋼的化學(xué)成分分類可分為:按鋼的化學(xué)成分分類可分為:CrCr不銹鋼不銹鋼400400系)、系)、Cr-NiCr-Ni不銹鋼不銹鋼300300系)、系)、Cr-Mn-N-NiCr-Mn-N-Ni不銹鋼不銹鋼200200系)、系)、超低碳不銹鋼、高純不銹鋼等。超低碳不銹鋼、高純不銹鋼等。q按鋼的功能分類可分為:低溫不銹鋼、耐熱不銹鋼、按鋼的功能分類可分為:低溫不銹鋼、耐熱不銹鋼、耐磨不銹鋼、無磁不銹鋼、易切削不銹鋼和超塑性不銹耐磨不銹鋼、無磁不銹鋼、易切削不銹鋼和超塑性不銹鋼等鋼等 。分類分類0Cr131-3Cr13增C0Cr18Ni9增Cr、Ni00Cr22Ni5M

15、o3N增Cr、減NiCr17Ni7減Cr、NiF型M型A型A-F型A-M型17-7PH加Mo、Al、Ti沉淀相強(qiáng)化鋼種演變鋼種演變鉻鉻形成鉻氧化物鈍化膜形成鉻氧化物鈍化膜耐氧化性介質(zhì)耐氧化性介質(zhì)提高淬透性提高淬透性鎳鎳奧氏體穩(wěn)定元素,降低加工硬化奧氏體穩(wěn)定元素,降低加工硬化減少高溫鐵素體減少高溫鐵素體, ,提高熱加工性提高熱加工性成型性、焊接性、韌性好成型性、焊接性、韌性好耐還原性酸耐還原性酸高溫氧化性高溫氧化性鉬鉬耐點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕耐點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕耐還原性酸耐還原性酸合金元素作用合金元素作用氮氮穩(wěn)定奧氏體元素穩(wěn)定奧氏體元素耐點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕耐點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕提高強(qiáng)度提高強(qiáng)度碳碳增加強(qiáng)度增加強(qiáng)度敏化

16、敏化晶腐晶腐錳錳穩(wěn)定奧氏體元素穩(wěn)定奧氏體元素增加強(qiáng)度增加強(qiáng)度硫化錳,耐點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕硫化錳,耐點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕熱塑性熱塑性合金元素作用合金元素作用銅銅提高冷塑性提高冷塑性抗還原性酸抗還原性酸穩(wěn)定穩(wěn)定抗菌抗菌硅硅小于小于1%1%時(shí),非敏晶腐時(shí),非敏晶腐大于大于1%1%氯化物應(yīng)力腐蝕、濃硝酸、高溫濃硫酸氯化物應(yīng)力腐蝕、濃硝酸、高溫濃硫酸合金元素作用合金元素作用磷磷非敏晶腐非敏晶腐硫硫點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕熱塑性下降熱塑性下降鈦、鈮鈦、鈮降低晶腐降低晶腐稀土稀土消除消除S S影響,提高熱塑性影響,提高熱塑性合金元素作用合金元素作用Schaeffler相圖鎳當(dāng)量鎳當(dāng)量=%Ni+%Co +30(%C

17、)+30(%N)=%Ni+%Co +30(%C)+30(%N)+0.5(%Mn)+0.3(%Cu)+0.5(%Mn)+0.3(%Cu)鉻當(dāng)量鉻當(dāng)量=%Cr+1.5(%Mo)+1.5(%Si)+=%Cr+1.5(%Mo)+1.5(%Si)+1.5(%Ti)+1.75(%Nb)+5.5(%Al)1.5(%Ti)+1.75(%Nb)+5.5(%Al)+0.75(%W)+0.75(%W)分類分類q 奧氏體不銹鋼特性:奧氏體不銹鋼特性:q鉻鉻- -鎳不銹鋼鎳不銹鋼q300300系列鋼種系列鋼種q熱處理不能使其硬化熱處理不能使其硬化q冷加工可使其顯著硬化冷加工可使其顯著硬化q無磁性冷加工有時(shí)會(huì)使其具磁性)

18、無磁性冷加工有時(shí)會(huì)使其具磁性)q優(yōu)異的成型性和焊接性優(yōu)異的成型性和焊接性品種介紹品種介紹成份性能圖成份性能圖)p奧氏體不銹鋼奧氏體不銹鋼p0Cr18NI90Cr18NI9304304中板、冷板中板、冷板p 作為不銹鋼、耐熱鋼廣泛應(yīng)用,食品、一般化工、作為不銹鋼、耐熱鋼廣泛應(yīng)用,食品、一般化工、原子能工業(yè)等。原子能工業(yè)等。p00Cr19Ni1000Cr19Ni10304L304L)p 超低碳,耐晶間腐蝕性能優(yōu)良,超低碳,耐晶間腐蝕性能優(yōu)良,p00Cr17Ni700Cr17Ni7301L301L)p 冷加工后具有高強(qiáng)度,車輛廂體、彈簧等用。冷加工后具有高強(qiáng)度,車輛廂體、彈簧等用。品種介紹品種介紹0

19、0Cr17Ni14Mo200Cr17Ni14Mo2316L316L) 在海水等各種介質(zhì)中,優(yōu)于在海水等各種介質(zhì)中,優(yōu)于304304,耐點(diǎn)蝕材料。,耐點(diǎn)蝕材料。0Cr19Ni9N0Cr19Ni9N304N304N) 添加添加N N,提高強(qiáng)度,耐腐蝕性不降低,結(jié)構(gòu)用材料。,提高強(qiáng)度,耐腐蝕性不降低,結(jié)構(gòu)用材料。0Cr18Ni9Cu0Cr18Ni9Cu 添加添加CuCu,改善冷加工性,加工硬化率低,深沖用,改善冷加工性,加工硬化率低,深沖用鋼。鋼。1Cr18NI9Ti1Cr18NI9Ti321321) 增加增加TiTi,提高耐晶間腐蝕性能,不適用于裝飾。,提高耐晶間腐蝕性能,不適用于裝飾。品種介紹品

20、種介紹q 錳系不銹鋼的耐蝕性仍取決于鋼中的鉻量,鎳也是非錳系不銹鋼的耐蝕性仍取決于鋼中的鉻量,鎳也是非常有益的元素。常有益的元素。q 錳和氮主要是在形成和穩(wěn)定奧氏體方面代鎳,在耐蝕錳和氮主要是在形成和穩(wěn)定奧氏體方面代鎳,在耐蝕性方面則不能代鎳,錳還對(duì)鋼的耐蝕性有害。性方面則不能代鎳,錳還對(duì)鋼的耐蝕性有害。q 在鉻量相同條件下,錳系鋼的耐蝕性一般要低于鎳系在鉻量相同條件下,錳系鋼的耐蝕性一般要低于鎳系鋼。在弱腐蝕環(huán)境中,錳系鋼可以代替相對(duì)應(yīng)的鎳系鋼,鋼。在弱腐蝕環(huán)境中,錳系鋼可以代替相對(duì)應(yīng)的鎳系鋼,但隨介質(zhì)腐蝕性的增強(qiáng),錳系與鎳不銹鋼間耐蝕性的差距但隨介質(zhì)腐蝕性的增強(qiáng),錳系與鎳不銹鋼間耐蝕性的差

21、距要拉大,錳系鋼不能代替鎳系鋼。要拉大,錳系鋼不能代替鎳系鋼。q 品種介紹品種介紹q 鐵素體不銹鋼特性:鐵素體不銹鋼特性:q鉻不銹鋼不含鎳)鉻不銹鋼不含鎳)q400400系列鋼種系列鋼種q有磁性有磁性q成型性和焊接性不如成型性和焊接性不如A Aq低成本不銹鋼低成本不銹鋼q根據(jù)鋼中根據(jù)鋼中CrCr含量,可分為含量,可分為Cr11%-15%Cr11%-15%、 Cr16%-20% Cr16%-20%、 Cr21%-30%Cr21%-30%q 品種介紹品種介紹鐵素體不銹鋼的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)與鉻鎳鐵素體不銹鋼的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)與鉻鎳A A相比)相比)不含或個(gè)別牌號(hào)僅含少量鎳,成本和價(jià)格均較低;不含或個(gè)別牌號(hào)僅含少

22、量鎳,成本和價(jià)格均較低;屈服強(qiáng)度高,加工硬化傾向小,易于冷加工;屈服強(qiáng)度高,加工硬化傾向小,易于冷加工;耐氯化物應(yīng)力腐蝕、點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕優(yōu)良。在許多腐蝕環(huán)耐氯化物應(yīng)力腐蝕、點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕優(yōu)良。在許多腐蝕環(huán)境中,耐蝕性還與相同鉻量的鉻鎳奧氏體不銹鋼相當(dāng);境中,耐蝕性還與相同鉻量的鉻鎳奧氏體不銹鋼相當(dāng);有磁性,可作為耐蝕軟磁材料,如電磁閥等;有磁性,可作為耐蝕軟磁材料,如電磁閥等;導(dǎo)熱系數(shù)高,適于熱交換的用途;導(dǎo)熱系數(shù)高,適于熱交換的用途;熱脹系數(shù)小,適于熱脹、冷縮,熱循環(huán)的使用條件。熱脹系數(shù)小,適于熱脹、冷縮,熱循環(huán)的使用條件。品種介紹品種介紹鐵素體不銹鋼的缺點(diǎn)與成因鐵素體不銹鋼的缺點(diǎn)與成因缺點(diǎn)

23、缺點(diǎn)現(xiàn)象現(xiàn)象成因成因475475脆性脆性在在400400500500長(zhǎng)期加熱或停留長(zhǎng)期加熱或停留后出現(xiàn)的脆性后出現(xiàn)的脆性相的沉淀相的沉淀中溫脆性中溫脆性在在500500800800長(zhǎng)期加熱或停留長(zhǎng)期加熱或停留后出現(xiàn)的脆性后出現(xiàn)的脆性()相的沉淀)相的沉淀高溫脆性高溫脆性950950加熱后出現(xiàn)的脆性加熱后出現(xiàn)的脆性碳氮化物析出,晶粒長(zhǎng)大碳氮化物析出,晶粒長(zhǎng)大脆性轉(zhuǎn)化溫度在脆性轉(zhuǎn)化溫度在室溫以上室溫以上正常熱處理后出現(xiàn)脆性(還受正常熱處理后出現(xiàn)脆性(還受截面尺寸、冷卻速度、有無缺截面尺寸、冷卻速度、有無缺口和缺口形狀的影響口和缺口形狀的影響碳氮化物析出,晶粒尺寸碳氮化物析出,晶粒尺寸晶間腐蝕敏感性

24、晶間腐蝕敏感性大大高于高于900900950950加熱或焊后,加熱或焊后,即使急冷仍會(huì)產(chǎn)生即使急冷仍會(huì)產(chǎn)生在鐵素體中,碳和氮的固溶度很在鐵素體中,碳和氮的固溶度很低,碳氮化物形成、析出速度快,低,碳氮化物形成、析出速度快,導(dǎo)致晶界迅速形成鉻貧化導(dǎo)致晶界迅速形成鉻貧化品種介紹品種介紹傳統(tǒng)鐵素體不銹鋼的缺點(diǎn)及防止措施傳統(tǒng)鐵素體不銹鋼的缺點(diǎn)及防止措施缺點(diǎn)缺點(diǎn)成因成因防止措施防止措施475475脆性脆性相的沉淀相的沉淀不在不在相形成溫度長(zhǎng)期加相形成溫度長(zhǎng)期加熱或使用熱或使用中溫脆性中溫脆性()相的沉淀)相的沉淀不在不在()相形成溫度長(zhǎng))相形成溫度長(zhǎng)期加熱或使用期加熱或使用高溫脆性高溫脆性碳、氮化物析出

25、,晶粒碳、氮化物析出,晶粒粗大粗大降低鋼中碳、氮含量,細(xì)化降低鋼中碳、氮含量,細(xì)化晶粒晶粒室溫韌性低,脆性轉(zhuǎn)室溫韌性低,脆性轉(zhuǎn)變溫度高,對(duì)缺口敏變溫度高,對(duì)缺口敏感感碳、氮、氧等的化合物碳、氮、氧等的化合物析出,晶粒粗大析出,晶粒粗大降低鋼中間隙元素碳、氮、降低鋼中間隙元素碳、氮、氧的含量,細(xì)化晶粒氧的含量,細(xì)化晶粒較高的晶間腐蝕傾向較高的晶間腐蝕傾向富鉻的碳化物形成富鉻的碳化物形成降低鋼中碳量,加入鈦、鈮降低鋼中碳量,加入鈦、鈮等穩(wěn)定化元素等穩(wěn)定化元素品種介紹品種介紹q 傳統(tǒng)普通鐵素體不銹鋼傳統(tǒng)普通鐵素體不銹鋼q 由于傳統(tǒng)冶金技術(shù)生產(chǎn),常規(guī)的碳、氮含量?;瘜W(xué)由于傳統(tǒng)冶金技術(shù)生產(chǎn),常規(guī)的碳、氮

26、含量?;瘜W(xué)成分和組織結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn),性能上的某些不足長(zhǎng)期影響著成分和組織結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn),性能上的某些不足長(zhǎng)期影響著生產(chǎn)和應(yīng)用。生產(chǎn)和應(yīng)用。q 現(xiàn)代鐵素體不銹鋼現(xiàn)代鐵素體不銹鋼q 近代冶金技術(shù)生產(chǎn),低碳、氮,超低碳、氮和高純近代冶金技術(shù)生產(chǎn),低碳、氮,超低碳、氮和高純化。由于化學(xué)成分所引起的性能上的某些不足已得到極大化。由于化學(xué)成分所引起的性能上的某些不足已得到極大程度的克服和相當(dāng)圓滿的解決,是節(jié)鎳不銹鋼的主要方向。程度的克服和相當(dāng)圓滿的解決,是節(jié)鎳不銹鋼的主要方向。品種介紹品種介紹q00Cr12Ti00Cr12Ti409L409L熱板、冷板熱板、冷板q 耐高溫,抗氧化性能優(yōu)良,主要用于汽車排氣管用

27、途。耐高溫,抗氧化性能優(yōu)良,主要用于汽車排氣管用途。q0Cr13Al0Cr13Al405405中板、復(fù)合板中板、復(fù)合板q 在高溫下冷卻不產(chǎn)生顯著硬化。汽輪機(jī)材料,淬火用部件以在高溫下冷卻不產(chǎn)生顯著硬化。汽輪機(jī)材料,淬火用部件以及做復(fù)合材料等。及做復(fù)合材料等。q1Cr171Cr17430430系冷板系冷板q 耐蝕性優(yōu)良的通用鋼種,建筑內(nèi)裝飾用,家庭用器具,家電耐蝕性優(yōu)良的通用鋼種,建筑內(nèi)裝飾用,家庭用器具,家電用部件。用部件。品種介紹品種介紹q高純高純430Ti430TiNbNb)q 比普通比普通Cr17Cr17430430不銹鋼具有更佳焊接性、耐晶間不銹鋼具有更佳焊接性、耐晶間腐蝕性,更好的深

28、沖性、抗皺性和優(yōu)良的沖擊韌性和低腐蝕性,更好的深沖性、抗皺性和優(yōu)良的沖擊韌性和低的脆性轉(zhuǎn)變溫度的用途,如化工廠的吸收塔、熱交換器、的脆性轉(zhuǎn)變溫度的用途,如化工廠的吸收塔、熱交換器、輸送管道、容器,建筑的內(nèi)裝飾、廚房設(shè)備和家用電器輸送管道、容器,建筑的內(nèi)裝飾、廚房設(shè)備和家用電器中要求焊接的深沖設(shè)備和構(gòu)件。中要求焊接的深沖設(shè)備和構(gòu)件。q高純高純00Cr17Mo(436)00Cr17Mo(436)、00Cr18Mo200Cr18Mo2444444)q 加工成型性,焊接性等優(yōu)良,脆性轉(zhuǎn)變溫度進(jìn)一步加工成型性,焊接性等優(yōu)良,脆性轉(zhuǎn)變溫度進(jìn)一步降低,在大氣和淡水等環(huán)境中,耐蝕性優(yōu)于降低,在大氣和淡水等環(huán)境

29、中,耐蝕性優(yōu)于304304不銹鋼并不銹鋼并與與316316不銹鋼相近。主要用途有建筑面板,廚房設(shè)備,市不銹鋼相近。主要用途有建筑面板,廚房設(shè)備,市政公共設(shè)施,輕工和紡織工業(yè)的清潔設(shè)備,太陽能熱水政公共設(shè)施,輕工和紡織工業(yè)的清潔設(shè)備,太陽能熱水器,耐應(yīng)力腐蝕的換熱設(shè)備。等。器,耐應(yīng)力腐蝕的換熱設(shè)備。等。品種介紹品種介紹低鉻鐵素體不銹鋼經(jīng)濟(jì)型不銹鋼)低鉻鐵素體不銹鋼經(jīng)濟(jì)型不銹鋼)現(xiàn)代低鉻鐵素體不銹鋼指含現(xiàn)代低鉻鐵素體不銹鋼指含11%11%14%Cr14%Cr的低碳、氮和超低的低碳、氮和超低碳、氮的一些牌號(hào);碳、氮的一些牌號(hào);主要牌號(hào)主要牌號(hào) 00Cr12(410L) 00Cr12(410L) 和和

30、00Cr11NbTi(466)00Cr11NbTi(466)以及以及0Cr12NiTi(3CR12)0Cr12NiTi(3CR12)等;等;由于它們有綜合性能好,且壽命周期成本低的優(yōu)勢(shì),主要由于它們有綜合性能好,且壽命周期成本低的優(yōu)勢(shì),主要以代替碳鋼為目標(biāo)。以代替碳鋼為目標(biāo)。它們的成本約為它們的成本約為18-8(304)Cr-Ni18-8(304)Cr-Ni奧氏體不銹鋼的奧氏體不銹鋼的1/21/2,因而,因而,又被稱為經(jīng)濟(jì)實(shí)用不銹鋼。又被稱為經(jīng)濟(jì)實(shí)用不銹鋼。應(yīng)用在集裝箱、貨車廂體、汽車排氣管礦山運(yùn)輸、城市公應(yīng)用在集裝箱、貨車廂體、汽車排氣管礦山運(yùn)輸、城市公共設(shè)施等領(lǐng)域。共設(shè)施等領(lǐng)域。品種介紹品

31、種介紹q 馬氏體不銹鋼特性:馬氏體不銹鋼特性:q 高碳鐵素體不銹鋼高碳鐵素體不銹鋼q 熱處理可使其硬化并具有高強(qiáng)度、低塑性熱處理可使其硬化并具有高強(qiáng)度、低塑性q 400400系列鋼種系列鋼種q 有磁性有磁性q 焊接性能較差焊接性能較差q Cr Cr含量在含量在11.5-18.0%11.5-18.0%,隨碳含量的提高,提高了,隨碳含量的提高,提高了鋼的硬度和強(qiáng)度,主要用于刀具、汽輪機(jī)葉片、鋼的硬度和強(qiáng)度,主要用于刀具、汽輪機(jī)葉片、醫(yī)療器械等。醫(yī)療器械等。q 品種介紹品種介紹q1Cr13 1Cr13 、2Cr132Cr13、 3Cr13 3Cr13 、4Cr134Cr13q 1Cr13 1Cr13

32、主要用于韌性要求較高且具有不銹性的部件,如主要用于韌性要求較高且具有不銹性的部件,如葉片、閥門等,也可用作常溫下的一些設(shè)備;葉片、閥門等,也可用作常溫下的一些設(shè)備;2Cr132Cr13除了做葉片除了做葉片外,還可用于葉輪、緊固件等承受應(yīng)力較高的部件;外,還可用于葉輪、緊固件等承受應(yīng)力較高的部件;3Cr133Cr13用于用于強(qiáng)度、硬度要求更高的結(jié)構(gòu)件、耐磨件、如軸、螺栓、彈簧、活強(qiáng)度、硬度要求更高的結(jié)構(gòu)件、耐磨件、如軸、螺栓、彈簧、活塞桿、耐蝕刀具等。塞桿、耐蝕刀具等。q 此類鋼隨碳含量的增加,強(qiáng)度、硬度提高,而冷塑性和此類鋼隨碳含量的增加,強(qiáng)度、硬度提高,而冷塑性和韌性下降,同時(shí)耐蝕性能降低。

33、韌性下降,同時(shí)耐蝕性能降低。q9Cr189Cr18q 是馬氏體不銹鋼中是馬氏體不銹鋼中C C、CrCr含量最高的鋼種,具有高強(qiáng)度,含量最高的鋼種,具有高強(qiáng)度,不銹、耐蝕性能。一般用于外科刀具、優(yōu)質(zhì)刀剪、滾珠等。不銹、耐蝕性能。一般用于外科刀具、優(yōu)質(zhì)刀剪、滾珠等。品種介紹品種介紹q 雙相不銹鋼特點(diǎn):雙相不銹鋼特點(diǎn):q奧氏體奧氏體+ +鐵素體混合組織鐵素體混合組織q含鉻、鎳、鉬、氮含鉻、鎳、鉬、氮q有磁性有磁性q高強(qiáng)度,成型需大功率設(shè)備高強(qiáng)度,成型需大功率設(shè)備q冷加工可使其硬化冷加工可使其硬化q焊接性能好于焊接性能好于A Aq抗氯化物應(yīng)力腐蝕優(yōu)抗氯化物應(yīng)力腐蝕優(yōu)q是工藝難度較大的不銹鋼鋼種之一。是

34、工藝難度較大的不銹鋼鋼種之一。品種介紹品種介紹q第一代雙相鋼第一代雙相鋼18-518-500Cr18Ni5Mo3Si200Cr18Ni5Mo3Si2) q 是耐氯化物應(yīng)力腐蝕的專用鋼種,在各種冷卻是耐氯化物應(yīng)力腐蝕的專用鋼種,在各種冷卻水除海水外條件下的耐氯化物應(yīng)力腐蝕性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)水除海水外條件下的耐氯化物應(yīng)力腐蝕性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于大于18-818-8型奧氏體不銹鋼。型奧氏體不銹鋼。q第二代雙相鋼第二代雙相鋼2205220500Cr22Ni5Mo3N00Cr22Ni5Mo3N)q 是在是在18-518-5的基礎(chǔ)上,降低的基礎(chǔ)上,降低SiSi,提高,提高CrCr含量,并含量,并用用N N合金化,使相比例更

35、加合理,焊后不易產(chǎn)生合金化,使相比例更加合理,焊后不易產(chǎn)生單單相,耐蝕性能更為優(yōu)良。相,耐蝕性能更為優(yōu)良。q第三代雙相鋼第三代雙相鋼2507250700Cr25Ni7Mo4N00Cr25Ni7Mo4N)q 屬超級(jí)雙相不銹鋼,特別適用于含氯的環(huán)境,屬超級(jí)雙相不銹鋼,特別適用于含氯的環(huán)境,如海水等,鋼中高如海水等,鋼中高N N、高、高CrCr、高、高M(jìn)oMo的平衡成分設(shè)計(jì),的平衡成分設(shè)計(jì),使鋼具有很高的耐應(yīng)力腐蝕、耐孔蝕和縫隙腐蝕性能。使鋼具有很高的耐應(yīng)力腐蝕、耐孔蝕和縫隙腐蝕性能。品種介紹品種介紹q經(jīng)濟(jì)型雙相鋼經(jīng)濟(jì)型雙相鋼00Cr21Ni1N00Cr21Ni1NLDX2101LDX2101)q進(jìn)

36、一步降低進(jìn)一步降低NiNi,適用于建筑領(lǐng)域。,適用于建筑領(lǐng)域。鋼種鋼種C CSiSiMnMnCrCrNiNiMoMoN N18-5(GB)18-5(GB)0.030.031.3-1.3-2.02.01.0-1.0-2.02.018-19.518-19.54.5-5.54.5-5.52.5-3.02.5-3.00.100.102304(2304(典型)典型)0.030.031.01.02.02.023234.54.5-0.100.102205(2205(典型)典型) 0.03 0.031.01.02.02.022225 53.23.20.160.162507(2507(典型)典型) 0.03 0

37、.030.80.81.21.225257 74 40.300.302101(2101(典型)典型) 0.03 0.030.70.75.05.021.021.01.51.50.30.30.220.22品種介紹品種介紹q 耐熱不銹鋼耐熱不銹鋼0Cr25Ni200Cr25Ni20310S310S)q 在抗氧在抗氧11501150以下的溫以下的溫度中做耐熱部件化性鋼。度中做耐熱部件化性鋼。q 耐熱不銹鋼耐熱不銹鋼0Cr25Ni20Si20Cr25Ni20Si2314314)q耐熱不銹鋼耐熱不銹鋼1Cr20Ni14Si21Cr20Ni14Si2q耐熱不銹鋼耐熱不銹鋼0Cr23Ni130Cr23Ni133

38、09S309S)品種介紹品種介紹合金耐蝕性的十級(jí)標(biāo)準(zhǔn):合金耐蝕性的十級(jí)標(biāo)準(zhǔn):完全耐蝕:完全耐蝕: 0.001mm/a 10.001mm/a 1 很耐蝕:很耐蝕: 0.001-0.005 2 0.001-0.005 2 0.005-0.010 3 0.005-0.010 3 耐蝕:耐蝕: 0.010-0.050 4 0.010-0.050 4 0.050-0.100 5 0.050-0.100 5 尚耐蝕:尚耐蝕: 0.100-0.500 6 0.100-0.500 6 0.500-1.000 7 0.500-1.000 7 欠耐蝕:欠耐蝕: 1.000-5.000 8 1.000-5.000

39、8 5.000-10.00 9 5.000-10.00 9 不耐蝕:不耐蝕: 10.00 1010.00 10耐腐蝕性能降低腐蝕腐蝕1 1、 腐蝕的定義和劃分腐蝕的定義和劃分定義:金屬與周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)作用而引起的定義:金屬與周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)作用而引起的破壞;破壞;分類:分類:按性質(zhì)分:化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕;按性質(zhì)分:化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕;按形態(tài)分:一般腐蝕全面、均勻)按形態(tài)分:一般腐蝕全面、均勻) 局部腐蝕點(diǎn)蝕、應(yīng)力、縫隙、疲勞、晶界、局部腐蝕點(diǎn)蝕、應(yīng)力、縫隙、疲勞、晶界、沖刷、刀狀等)沖刷、刀狀等)腐蝕腐蝕均勻腐蝕均勻腐蝕-接觸腐蝕介質(zhì)的表面厚度基本均勻減薄接觸腐蝕介質(zhì)的表

40、面厚度基本均勻減薄的腐蝕現(xiàn)象,主要與鉻鎳含量有關(guān),提高不銹鋼中的的腐蝕現(xiàn)象,主要與鉻鎳含量有關(guān),提高不銹鋼中的鉻含量可明顯提高均勻腐蝕性能。鉻含量可明顯提高均勻腐蝕性能??p隙腐蝕縫隙腐蝕在金屬構(gòu)件縫隙處發(fā)生斑點(diǎn)狀或潰瘍形的在金屬構(gòu)件縫隙處發(fā)生斑點(diǎn)狀或潰瘍形的宏觀腐蝕,是局部腐蝕的一種。宏觀腐蝕,是局部腐蝕的一種。 加加MoMo、CuCu等。等。腐蝕腐蝕u點(diǎn)腐蝕:點(diǎn)腐蝕:u在特定的介質(zhì)中,材料表面產(chǎn)生無規(guī)律在特定的介質(zhì)中,材料表面產(chǎn)生無規(guī)律分布的小坑狀腐蝕。點(diǎn)蝕產(chǎn)生于介質(zhì)中含分布的小坑狀腐蝕。點(diǎn)蝕產(chǎn)生于介質(zhì)中含有鹵族元素的離子,同時(shí)還存在鐵、銅等有鹵族元素的離子,同時(shí)還存在鐵、銅等金屬離子或含有

41、金屬離子或含有H202H202、0202等的堿金屬及堿等的堿金屬及堿土金屬離子的介質(zhì)條件。一般在食鹽水、土金屬離子的介質(zhì)條件。一般在食鹽水、海水、漂白液等介質(zhì)中常見這種腐蝕。海水、漂白液等介質(zhì)中常見這種腐蝕。u機(jī)理:金屬表面夾雜物、析出相等由于機(jī)理:金屬表面夾雜物、析出相等由于鈍化膜脆弱,在特定介質(zhì)中修復(fù)能力差而鈍化膜脆弱,在特定介質(zhì)中修復(fù)能力差而被破壞。被破壞。腐蝕腐蝕點(diǎn)腐蝕指數(shù):點(diǎn)腐蝕指數(shù): 含含Cl-Cl-離子介質(zhì)、夾雜物離子介質(zhì)、夾雜物 PREN=Cr+3.3Mo+16N PREN=Cr+3.3Mo+16N 抑制措施:降低抑制措施:降低Cl-Cl-及氧化劑及氧化劑O2O2、Fe3+Fe

42、3+)加入緩蝕劑)加入緩蝕劑OH-OH-、NO3-NO3-);); 降低溫度;降低非金屬夾雜降低溫度;降低非金屬夾雜MnSMnS);); 合理選材合理選材CrMoNPRENPREN30418-0.0318.48316L1720.0324.0818-51830.0729.0222052230.1534.30腐蝕腐蝕隨著隨著PRENPREN值提高值提高, , 抗點(diǎn)蝕能力提高抗點(diǎn)蝕能力提高(ASTM (ASTM G48A,24h,80G48A,24h,80C)C)316L316L904L904L230423042205220525072507腐蝕腐蝕晶間腐蝕晶間腐蝕一種有選擇性的腐蝕破壞,發(fā)生一種有

43、選擇性的腐蝕破壞,發(fā)生在顯微組織晶界并向金屬材料內(nèi)部深入。在顯微組織晶界并向金屬材料內(nèi)部深入。 敏化態(tài)敏化態(tài) 形成原因:形成原因:Cr23C6Cr23C6在晶界沉淀析出、在晶界沉淀析出、C C擴(kuò)散大于擴(kuò)散大于CrCr,CrCr來不及從晶內(nèi)補(bǔ)充,造成晶界來不及從晶內(nèi)補(bǔ)充,造成晶界貧貧CrCr,形成晶間腐蝕。,形成晶間腐蝕。 非敏化態(tài)堪原因:熱處理溫度下硅、磷元素非敏化態(tài)堪原因:熱處理溫度下硅、磷元素向晶界擴(kuò)散,造成晶界富集硅、磷,在濃硝酸、向晶界擴(kuò)散,造成晶界富集硅、磷,在濃硝酸、NH4NH4作用下產(chǎn)生的。但當(dāng)硅達(dá)到作用下產(chǎn)生的。但當(dāng)硅達(dá)到3-4%3-4%晶粒和晶界晶粒和晶界硅濃度差縮小。硅濃度

44、差縮小。18-818-8鋼的晶間腐蝕鋼的晶間腐蝕腐蝕腐蝕 敏化制度:敏化制度:6501h6501h2h2h)、空冷)、空冷C C在在600 600 的溶解度為的溶解度為0.02%0.02%) 實(shí)驗(yàn)方法:實(shí)驗(yàn)方法: 敏化態(tài):敏化態(tài):H2SO4-CuSO4-CuH2SO4-CuSO4-Cu、24h24h、彎曲、彎曲180 180 (1mm1mm,D=aD=a;1mm1mm,D=5mmD=5mm后后1010倍放大觀察可疑的或不能彎曲的試樣用金相法倍放大觀察可疑的或不能彎曲的試樣用金相法150-150-500500倍);倍); 非敏化態(tài):非敏化態(tài): HNO365% HNO365%煮沸,煮沸,48h48

45、h,失重法由于,失重法由于在在HNO3HNO3的選擇的選擇性腐蝕、雜質(zhì)元素的偏聚)性腐蝕、雜質(zhì)元素的偏聚) 預(yù)防措施:預(yù)防措施: 降降C C,發(fā)展超低碳、雙相不銹鋼;,發(fā)展超低碳、雙相不銹鋼; 加加Nb:10Nb:10C-0.02) % Nb 1.0% C-0.02) % Nb 1.0% 加加Ti: 5Ti: 5C-0.02) % Nb 0.8%C-0.02) % Nb 0.8%等穩(wěn)定化元素;等穩(wěn)定化元素;腐蝕腐蝕u應(yīng)力腐蝕應(yīng)力腐蝕sccscc):):u 定義:在一定的腐蝕介質(zhì)中,在張應(yīng)力的作用下發(fā)生的定義:在一定的腐蝕介質(zhì)中,在張應(yīng)力的作用下發(fā)生的以裂紋擴(kuò)展方式與腐蝕有關(guān)的斷裂。局部腐蝕中最

46、常見、以裂紋擴(kuò)展方式與腐蝕有關(guān)的斷裂。局部腐蝕中最常見、危害最大的一種。(奧氏體不銹鋼)危害最大的一種。(奧氏體不銹鋼)u 裂紋特征:起源于表面,分布具有明顯的局部性裂紋特征:起源于表面,分布具有明顯的局部性u(píng) 斷口形貌:脆性斷口斷口形貌:脆性斷口u 常見的介質(zhì):含常見的介質(zhì):含Cl-Cl-、O O的大氣和海水等。的大氣和海水等。腐蝕腐蝕q 影響不銹鋼應(yīng)力腐蝕的因素:影響不銹鋼應(yīng)力腐蝕的因素:q 腐蝕介質(zhì)腐蝕介質(zhì)Cl-Cl-、高濃度、高濃度OH-OH-堿脆);堿脆);q 應(yīng)力與屈服強(qiáng)度有關(guān)):敏感度取決于實(shí)際應(yīng)力應(yīng)力與屈服強(qiáng)度有關(guān)):敏感度取決于實(shí)際應(yīng)力/ /屈服強(qiáng)度;屈服強(qiáng)度;q 溫度破斷時(shí)

47、間);溫度破斷時(shí)間);q 組織和成分高組織和成分高CrCr鐵素體不銹鋼不敏感;低鐵素體不銹鋼不敏感;低NiNi敏感,高敏感,高NiNi不敏感)不敏感)q 防止不銹鋼應(yīng)力腐蝕的措施:防止不銹鋼應(yīng)力腐蝕的措施:q 改變成分加改變成分加SiSi、CuCu、Ni35-40Ni35-40););q 提高鋼的純度降提高鋼的純度降N N、有害元素、夾雜物);、有害元素、夾雜物);q 采用高純鐵素體不銹鋼;雙相不銹鋼采用高純鐵素體不銹鋼;雙相不銹鋼腐蝕腐蝕目的:運(yùn)輸和加工要保護(hù)純化膜不被破壞目的:運(yùn)輸和加工要保護(hù)純化膜不被破壞防止鐵顆嵌入防止鐵顆嵌入( (焊接、修磨、噴丸等焊接、修磨、噴丸等) )去降焊接熱回

48、火色去降焊接熱回火色用化學(xué)或機(jī)械方法用化學(xué)或機(jī)械方法運(yùn)輸和儲(chǔ)存過程防止污染,保持表面光滑、清潔運(yùn)輸和儲(chǔ)存過程防止污染,保持表面光滑、清潔防止機(jī)械劃傷防止機(jī)械劃傷遠(yuǎn)離清洗劑遠(yuǎn)離清洗劑HClHCl高濃度氯離子濕鹽占高濃度氯離子濕鹽占90%90%合理選擇鋼種合理選擇鋼種表面維護(hù)表面維護(hù) 磁性一般用材料的導(dǎo)磁率表示。儀表儀器用材料的無磁標(biāo)準(zhǔn):磁性一般用材料的導(dǎo)磁率表示。儀表儀器用材料的無磁標(biāo)準(zhǔn):1.275H/m1.275H/m;一般電器產(chǎn)品用材料的無磁標(biāo)準(zhǔn);一般電器產(chǎn)品用材料的無磁標(biāo)準(zhǔn)1.5H/m1.5H/m; 廣義的無磁標(biāo)準(zhǔn)廣義的無磁標(biāo)準(zhǔn)1.875H/m1.875H/m。 300 300系列不銹鋼在

49、常溫下獲得全奧氏體組織的最低鎳含量為:系列不銹鋼在常溫下獲得全奧氏體組織的最低鎳含量為: a a:含氮鋼:含氮鋼 Ni=1.3Cr-30C-26N-11.1 Ni=1.3Cr-30C-26N-11.1 b: b: 含氮、含銅鋼含氮、含銅鋼 Ni Ni理論理論=(Cr+1.5Mo-20)2/12-Mn/2-35C-Cu-27N+15=(Cr+1.5Mo-20)2/12-Mn/2-35C-Cu-27N+15 Ni=Ni Ni=Ni實(shí)際實(shí)際- Ni- Ni理論理論 Ni0 Ni0,全奧氏體組織無磁性。,全奧氏體組織無磁性。 Ni Ni0 0,鋼中有,鋼中有鐵素體組織,呈弱磁性,負(fù)值越大,磁性越強(qiáng)。鐵

50、素體組織,呈弱磁性,負(fù)值越大,磁性越強(qiáng)。成份與磁性成份與磁性 奧氏體穩(wěn)定性差的不銹鋼,奧氏體穩(wěn)定性差的不銹鋼,Md30Md30冷變形冷變形30%30%后,生成后,生成50%50%馬馬氏體的溫度點(diǎn)比較高,冷加工時(shí)容易產(chǎn)生形變馬氏體,鋼的磁性增氏體的溫度點(diǎn)比較高,冷加工時(shí)容易產(chǎn)生形變馬氏體,鋼的磁性增強(qiáng)。冷加工對(duì)磁性的影響見下圖強(qiáng)。冷加工對(duì)磁性的影響見下圖冷加工與磁性冷加工與磁性 304M 304M:Ni=-2.9Ni=-2.92.45,2.45,冷加工率冷加工率5-8%5-8%時(shí)產(chǎn)生較強(qiáng)的磁性;時(shí)產(chǎn)生較強(qiáng)的磁性; 305305:Ni=-0.8,Ni=-0.8,冷加工率冷加工率20-25%20-2

51、5%時(shí)產(chǎn)生磁性轉(zhuǎn)變;時(shí)產(chǎn)生磁性轉(zhuǎn)變; 316 Ni=1 316 Ni=1,冷加工不產(chǎn)生磁性轉(zhuǎn)變。,冷加工不產(chǎn)生磁性轉(zhuǎn)變。冷加工與磁性冷加工與磁性 熱處理在一定程度上可以降低奧氏體不銹鋼的磁性,其機(jī)理是:熱處理在一定程度上可以降低奧氏體不銹鋼的磁性,其機(jī)理是: 1. 1.消除消除相相 鋼錠凝固過程中或鋼坯軋制時(shí)加熱溫度太高鋼錠凝固過程中或鋼坯軋制時(shí)加熱溫度太高12501250以上形成的高以上形成的高鉻低鎳的鉻低鎳的相,呈體型立方,屬強(qiáng)磁性,在固溶時(shí)緩慢地分解為奧氏體相。相,呈體型立方,屬強(qiáng)磁性,在固溶時(shí)緩慢地分解為奧氏體相。 2. 2.消除消除 冷加工形成的形變馬氏體通過適當(dāng)?shù)臒崽幚砜苫謴?fù)無磁或

52、弱磁狀態(tài):冷加工形成的形變馬氏體通過適當(dāng)?shù)臒崽幚砜苫謴?fù)無磁或弱磁狀態(tài):如如304304,經(jīng),經(jīng)10%-20%10%-20%冷加工后,在冷加工后,在700 700 加熱可恢復(fù)到原來的加熱可恢復(fù)到原來的值;經(jīng)值;經(jīng)30%-30%-40%40%冷加工則需加熱到冷加工則需加熱到1000 1000 才可恢復(fù)到原來的才可恢復(fù)到原來的值,一般奧氏體鋼的固值,一般奧氏體鋼的固溶溫度應(yīng)達(dá)到溶溫度應(yīng)達(dá)到1050-1100 1050-1100 。 總之,通過調(diào)整化學(xué)成份和適當(dāng)?shù)臒崽幚砜筛纳拼判?,但?duì)磁性要求總之,通過調(diào)整化學(xué)成份和適當(dāng)?shù)臒崽幚砜筛纳拼判?,但?duì)磁性要求嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)件,應(yīng)選用奧氏體穩(wěn)定性好的鋼種,如:嚴(yán)格

53、的標(biāo)準(zhǔn)件,應(yīng)選用奧氏體穩(wěn)定性好的鋼種,如:310310、3843840Cr16Ni180Cr16Ni18等。等。熱處理與磁性熱處理與磁性 耐蝕性耐蝕性務(wù)必考慮使用場(chǎng)合的耐蝕環(huán)境濃度、溫度、務(wù)必考慮使用場(chǎng)合的耐蝕環(huán)境濃度、溫度、通風(fēng)情況等于和耐蝕類型。成本效果最好的不銹鋼具有通風(fēng)情況等于和耐蝕類型。成本效果最好的不銹鋼具有足夠的耐蝕性,可保證所要求的使用壽命,沒有功能過剩足夠的耐蝕性,可保證所要求的使用壽命,沒有功能過剩造成的浪費(fèi)。造成的浪費(fèi)。 20Cb-3 20Cb-3 強(qiáng)腐蝕介質(zhì)強(qiáng)腐蝕介質(zhì) 316 316型型 化學(xué)物質(zhì)化學(xué)物質(zhì) 304 304型型 食品加工和輕度腐蝕介質(zhì)食品加工和輕度腐蝕介質(zhì)

54、 430 430型型 工業(yè)氣氛工業(yè)氣氛 405 405型型 一般氣氛一般氣氛加強(qiáng)選材的考慮因素選材的考慮因素 力學(xué)性能力學(xué)性能強(qiáng)度是選擇不銹鋼時(shí)最重要的力學(xué)性能指標(biāo),另外還強(qiáng)度是選擇不銹鋼時(shí)最重要的力學(xué)性能指標(biāo),另外還有硬度、塑性、抗沖擊性、疲勞強(qiáng)度或抗應(yīng)力斷裂性等有硬度、塑性、抗沖擊性、疲勞強(qiáng)度或抗應(yīng)力斷裂性等 20Cb-3 20Cb-3 316 316型型 304 304型型 CUSTOM450 CUSTOM450 430 430型型 431 431型型 CUSTOM455 CUSTOM455 405 405型型 410 410型型 420 420型型 440-C 440-C型型9Cr18

55、9Cr18)345120717241724耐蝕性強(qiáng)度選材的考慮因素選材的考慮因素 加工性能加工性能應(yīng)從兩個(gè)方面考慮所需要的加工性能:應(yīng)從兩個(gè)方面考慮所需要的加工性能: 加工部件的難易程度;加工部件的難易程度; 加工對(duì)材料性能的影響程度。加工對(duì)材料性能的影響程度。 如要求切削加工性能,應(yīng)選用高硫不銹鋼;要求冷如要求切削加工性能,應(yīng)選用高硫不銹鋼;要求冷鐓性能,應(yīng)選用含銅不銹鋼,要求加工后對(duì)材料性能影鐓性能,應(yīng)選用含銅不銹鋼,要求加工后對(duì)材料性能影響小應(yīng)選用性能穩(wěn)定的不銹鋼等。響小應(yīng)選用性能穩(wěn)定的不銹鋼等。 選材的考慮因素選材的考慮因素 物理性能物理性能磁性、導(dǎo)熱性和密度磁性、導(dǎo)熱性和密度等。等。

56、 如如22Cr-13Ni-5Mn22Cr-13Ni-5Mn不銹鋼在任何情況不銹鋼在任何情況下都沒有磁性,但下都沒有磁性,但304304型在冷加工時(shí)型在冷加工時(shí)表現(xiàn)出鐵磁性。表現(xiàn)出鐵磁性。 部件最終成本部件最終成本進(jìn)行詳細(xì)的評(píng)估進(jìn)行詳細(xì)的評(píng)估分析,包括材料供應(yīng)情況、價(jià)格、加分析,包括材料供應(yīng)情況、價(jià)格、加工費(fèi)用和產(chǎn)品的預(yù)期在效壽命等。工費(fèi)用和產(chǎn)品的預(yù)期在效壽命等。選材的考慮因素選材的考慮因素q 大氣環(huán)境介質(zhì)中的選用大氣環(huán)境介質(zhì)中的選用q 一般選用一般選用Cr13Cr13、Cr17Cr17、或、或18-818-8型,較少選用型,較少選用18-14-218-14-2。q水介質(zhì)中的選用水介質(zhì)中的選用q

57、 一般以一般以18-818-8型、控型、控N N型型18-818-8、316316型等可耐氯離子腐蝕,做刀具型等可耐氯離子腐蝕,做刀具也可選用也可選用Cr13Cr13型。在海水中應(yīng)選用高型。在海水中應(yīng)選用高CrCr、NiNi的含的含MoMo的鋼種,或者雙的鋼種,或者雙相鋼。相鋼。q 硝酸介質(zhì)中的選用硝酸介質(zhì)中的選用q 在稀硝酸(在稀硝酸(65%65%)中,一般)中,一般18-818-8就具有良好的耐硝酸腐蝕性就具有良好的耐硝酸腐蝕性能;隨濃度的增加,達(dá)到能;隨濃度的增加,達(dá)到68.4%68.4%以上時(shí),可選用以上時(shí),可選用Cr25Ni20Cr25Ni20鋼,再高濃鋼,再高濃度(度(85%85%

58、)時(shí),需要使用含)時(shí),需要使用含SiSi的高的高CrCr奧氏體不銹鋼。奧氏體不銹鋼。q 含含MoMo不銹鋼一般不用于耐硝酸腐蝕。不銹鋼一般不用于耐硝酸腐蝕。合理選材合理選材q硫酸介質(zhì)中的應(yīng)用硫酸介質(zhì)中的應(yīng)用q 不含不含MoMo的不銹鋼,是不能用于耐硫酸腐蝕,而含的不銹鋼,是不能用于耐硫酸腐蝕,而含Mo2-3%Mo2-3%的的316316系系列,是耐硫酸腐蝕的最低牌號(hào),含列,是耐硫酸腐蝕的最低牌號(hào),含MoMo雙相鋼也相當(dāng)或優(yōu)于雙相鋼也相當(dāng)或優(yōu)于316316系列;系列;隨硫酸濃度的提高,需要選用高隨硫酸濃度的提高,需要選用高CrCr、NiNi、含、含CuCu、SiSi的奧氏體不銹鋼。的奧氏體不銹鋼

59、。q鹽酸介質(zhì)中的選用鹽酸介質(zhì)中的選用q 鹽酸介質(zhì)還原性強(qiáng),不銹鋼很難鈍化,稀鹽酸中需要選用高鹽酸介質(zhì)還原性強(qiáng),不銹鋼很難鈍化,稀鹽酸中需要選用高CrCr、NiNi、含、含CuCu、SiSi的奧氏體不銹鋼。的奧氏體不銹鋼。18-818-8不能選用。不能選用。q燒堿介質(zhì)中的選用燒堿介質(zhì)中的選用q 選用含選用含Cr26%Cr26%的純鐵素體不銹鋼或含的純鐵素體不銹鋼或含Ni 20%Ni 20%的的Cr-NiCr-Ni奧氏體奧氏體不銹鋼。不銹鋼。q有機(jī)酸介質(zhì)中的選用有機(jī)酸介質(zhì)中的選用q 一般可選一般可選Cr17Cr17型,或含型,或含MoMo的奧氏體不銹鋼等。的奧氏體不銹鋼等。 合理選材合理選材202

60、2年4月20日63q 防止局部腐蝕的選材防止局部腐蝕的選材q 防止晶間腐蝕:可選擇防止晶間腐蝕:可選擇321321、304L304L、316Ti316Ti、347347等等q 點(diǎn)腐蝕:可選擇點(diǎn)腐蝕:可選擇316316L L)、高純鐵素體)、高純鐵素體00Cr18Mo200Cr18Mo2、雙相不銹鋼雙相不銹鋼18-518-5、22052205等。等。q 縫隙腐蝕:一般耐點(diǎn)腐蝕鋼種都可以選用??p隙腐蝕:一般耐點(diǎn)腐蝕鋼種都可以選用。q 應(yīng)力腐蝕:應(yīng)力腐蝕:316316系列,雙相鋼等。系列,雙相鋼等。合理選材合理選材q不銹鋼復(fù)合板是由不銹鋼和碳鋼按照一定的比例,采用特定的方式不銹鋼復(fù)合板是由不銹鋼和碳

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論