不銹鋼的基礎(chǔ)知識(shí)

不銹鋼

StainlessSteel編寫:尚永勝不銹鋼的發(fā)展史

01不銹鋼的誕生并非個(gè)別人的研究結(jié)果，而是許多冶金工作者長(zhǎng)期努力、互相借鑒，不斷研究的結(jié)果。不銹鋼研究歷時(shí)百年,其成功問(wèn)世離不開(kāi)下列物質(zhì)基礎(chǔ)條件低碳鉻鐵的制成理論研究,主要是鐵鉻合金中碳耐腐燭性的影響社會(huì)與行業(yè)的急需不銹鋼的發(fā)展史

021910～1914年誕生的組織分別為馬氏體、鐵素體和奧氏體的不銹鋼，從化學(xué)成分來(lái)看，主要屬Fe-Cr和Fe-Cr-Ni兩大體系。隨著各種工業(yè)的發(fā)展，不銹鋼為適應(yīng)工作條件而發(fā)生了分化，即在原來(lái)兩大體系三種組織狀態(tài)的基礎(chǔ)上，通過(guò)增減碳含量和添加多種其它的合金元素而衍生出了許多新型的不銹鋼。二戰(zhàn)以后到上世紀(jì)七十年代中期，為適應(yīng)抗海水或鹽類腐燭，吸收Y射線及中子、獲得超高強(qiáng)度、節(jié)約鎳等需要而發(fā)展了抗點(diǎn)蝕不銹鋼、原子能工業(yè)用不銹鋼、沉淀硬化不銹鋼和錳氮代鎳不銹鋼為了解決奧氏體不銹鋼的晶間腐燭和應(yīng)力腐蝕問(wèn)題，又分別發(fā)展了超低碳不銹鋼和超純鐵素體不銹鋼。我國(guó)的不銹鋼產(chǎn)能高消耗大

技術(shù)水平低2010年起我國(guó)成為不銹鋼的凈出口國(guó)我國(guó)不銹鋼的年消耗量是日本的7.8倍。美國(guó)的8.5倍，歐盟的2.7倍起步晚,發(fā)展快,技術(shù)進(jìn)度潛力巨大.ealtyIdetity

我國(guó)的生產(chǎn)量占世界的約52%，亞州的70%(2014年數(shù)據(jù)),2014年,全球不銹鋼產(chǎn)量為4170萬(wàn)噸,其中中國(guó)產(chǎn)量為2170萬(wàn)噸,亞洲其他國(guó)家一共生產(chǎn)930萬(wàn)噸,歐盟產(chǎn)量為760萬(wàn)噸,而美洲僅生產(chǎn)了280萬(wàn)噸。中國(guó)的不銹鋼產(chǎn)業(yè)2.中國(guó)不銹鋼的現(xiàn)狀：a.起步晚,體系不完善。b.企業(yè)大而不強(qiáng),集中度不夠c.民營(yíng)企業(yè)內(nèi)沒(méi)有全流程不銹鋼廠d.寬幅熱軋?jiān)O(shè)備少與粗鋼產(chǎn)能不配套e.寬幅冷軋?jiān)O(shè)備尚不能完全國(guó)產(chǎn)化，產(chǎn)能偏低f.重視短期效益，缺少技術(shù)研發(fā)。

1.太鋼、寶鋼、聯(lián)眾是中國(guó)不銹鋼的前三強(qiáng)。近年來(lái)中國(guó)不銹鋼產(chǎn)量20112012201320141450160818002170世界十大不銹鋼生產(chǎn)商阿塞里諾克斯公司阿維斯塔.波拉里特公司克虜伯.蒂森不銹鋼阿塞洛公司韓國(guó)浦項(xiàng)鋼鐵集團(tuán)燁聯(lián)鋼鐵股份有限公司新日本制鐵公司AK鋼公司阿里根尼.路德魯姆公司日新鋼鐵公司不銹鋼的主要分類馬氏體奧氏體鐵素體及奧氏體-鐵素體（雙相）不銹鋼及沉淀硬化不銹鋼鉻不銹鋼、鉻鎳不銹鋼和鉻錳氮不銹鋼化學(xué)成分組織形態(tài)不銹鋼的發(fā)展現(xiàn)狀投放市場(chǎng)的有230多個(gè)品種，常用的大約有50余種，其中80%是奧氏體不銹鋼1、改善抗腐蝕性能2、發(fā)展高強(qiáng)度的不銹鋼100多年的歷程，不銹鋼已走進(jìn)工業(yè)及人類生活的各個(gè)角落今天的不銹鋼

種類繁多研究方向

應(yīng)用發(fā)展奧氏體不銹鋼為紀(jì)念英國(guó)的冶金學(xué)家羅伯茨-奧斯汀爵士，而以他的名字命名。

內(nèi)部原子是按一定規(guī)律排列的，排列的方式一般有三種即：體心立方晶格結(jié)構(gòu)、面心立方晶格結(jié)構(gòu)和密排六方晶格結(jié)構(gòu)

910℃以下為具有體心立方晶格結(jié)構(gòu)的α——鐵，910℃以上為具有面心立方晶格結(jié)構(gòu)的Υ——鐵（面心立方結(jié)構(gòu)）奧氏體名稱起源金屬及合金都是晶體結(jié)構(gòu)

組成鐵碳合金的鐵具有兩種晶格結(jié)構(gòu)奧氏體是一種固溶體如果碳原子擠到鐵的晶格中去，而又不破壞鐵所具有的晶格結(jié)構(gòu)，這樣的物質(zhì)稱為固溶體。碳溶解到Υ——鐵中形成的固溶體則稱奧氏體奧氏體不銹鋼的性能特點(diǎn)S30408&S30403S31608&S31603S31008S31668在高溫下能持續(xù)作業(yè)，具有良好的耐高溫性。在原有316材質(zhì)上加入Ti,更進(jìn)一步提高抗晶間腐蝕能力應(yīng)用最廣泛,具有良好的耐蝕性、耐熱性，低溫強(qiáng)度和機(jī)械特性；沖壓、彎曲等熱加工性好，無(wú)熱處理硬化現(xiàn)象（使用溫度-196℃～800℃）有良好的加工性能和可焊性,但有加工硬化傾向,耐蝕性更好,可用于耐酸鋼,具有良好的焊接性能?？刹捎盟袠?biāo)準(zhǔn)的焊接方法進(jìn)行焊接。常用奧氏體不銹鋼的化學(xué)成分GB/T20878序號(hào)統(tǒng)一數(shù)字代號(hào)牌號(hào)化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)%）CSiMnPSCrNiMoNCu其它17S3040806Cr19Ni100.080.7520.0350.028~10.518~20--0.1----18S30403022Cr19Ni100.030.7520.0350.028~1218~20--------35S3100806Cr25Ni200.04~0.081.520.0350.0219~2224~26--------38S3160806Cr17Ni12Mo20.080.7520.0350.0210~1416~182~30.1----49S31603022Cr17Ni12Mo20.030.7520.0350.0210~1416~182~30.1----41S3166806Cr17Ni12Mo2Ti0.030.7520.0350.0210~1416~182~3----T≥5C常用的奧氏體不銹鋼力學(xué)性能ClicktoaddTitleClicktoaddTitleClicktoaddTextClicktoaddTextGB/T20878序號(hào)統(tǒng)一數(shù)字代號(hào)牌號(hào)各類型產(chǎn)品的最大厚度mm規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度RR0.2MPa規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度RR1.0MPa抗拉強(qiáng)度RmMPa斷后伸長(zhǎng)率A%硬度值HBWHRBHV不小于不大于17S3040806Cr19Ni10C8H14P80205250520402019221018S30403022Cr19Ni10C8H14P80180230490402019221035S3100806Cr25Ni20C8H14P80205240520402179522038S3160806Cr17Ni12Mo2C8H14P80205260520402179522049S31603022Cr17Ni12Mo2C8H14P80180260490402179522041S3166806Cr17Ni12Mo2TiC8H14P802052605204021795220奧氏體不銹鋼常用焊條焊條型號(hào)焊條牌號(hào)用途E308-06A102焊接S30408的不銹鋼焊條E347-16A132焊接321的不銹鋼焊條E316-16A202焊接S31608的不銹鋼焊條E316L-16A022焊接S31603的不銹鋼焊條E308L-16A002焊接S30403的不銹鋼焊條E309-16A302焊接S30408或S30408與碳鋼之間焊條型號(hào)與牌號(hào)的區(qū)別?奧氏體不銹鋼的常用焊絲Yourtextinher焊絲牌號(hào)焊接代碼用途H08Cr24Ni10SAWGTAW焊接S30408的不銹鋼焊絲HO3Cr24Ni10SAWGTAW焊接S30403的不銹鋼焊絲H08Cr19Ni12Mo2SiSAWGTAW焊接S31608的不銹鋼焊絲H03Cr19Ni12Mo2SiSAWGTAW焊接S31603的不銹鋼焊絲焊接代碼:SMAW:ShieldedMetalAreWelding焊條電弧焊GTAW:GasTungstenArcWelding鎢極氣體保護(hù)電弧焊SMAW:ShieldedMetalAreWelding焊條電弧焊SAW:SubmergedArcWelding埋弧焊GMAW:GasMetalArcWelding熔化極氣體保護(hù)電弧焊TIG和MIG的區(qū)別奧氏體不銹鋼的晶間腐蝕晶間腐蝕在腐蝕介質(zhì)作用下,晶粒之間的一種腐蝕1.晶間腐蝕是奧氏體不銹鋼的主要腐蝕形式2.是沿著金屬晶粒的分界面向內(nèi)部擴(kuò)展的腐蝕3.易出現(xiàn)在焊縫的熱影響區(qū)、焊縫表面或熔合線上奧氏體不銹鋼的應(yīng)力腐蝕易發(fā)生應(yīng)力腐蝕的設(shè)備容易發(fā)生應(yīng)力腐蝕的主要設(shè)備有熱交換器、冷卻器、蒸汽發(fā)生器、送風(fēng)機(jī)、干燥機(jī)和鍋爐

應(yīng)力來(lái)自于二個(gè)方面ContentTitle應(yīng)力腐蝕由殘余或外加應(yīng)力導(dǎo)致的應(yīng)變和腐蝕聯(lián)合作用產(chǎn)生的材料破壞過(guò)程。

應(yīng)力腐蝕一般穿過(guò)晶粒，外觀上形成的破壞一般更大應(yīng)力腐蝕是指在拉應(yīng)力作用下，金屬在腐蝕介質(zhì)中引起的破壞奧氏體的不銹鋼點(diǎn)腐蝕在奧氏體不銹鋼的點(diǎn)蝕中，氯離子、氧化物、夾雜物是主要推手焊接的質(zhì)量直接影響產(chǎn)品的抗點(diǎn)腐蝕的實(shí)際水平點(diǎn)腐蝕是指在金屬材料表面大部分不腐蝕或腐蝕輕微，而分散發(fā)生的局部腐蝕，又稱坑蝕或孔蝕（PittingCorrosion），常見(jiàn)蝕點(diǎn)的尺寸小于1mm，深度往往大于表面孔徑，輕者有較淺的蝕坑，嚴(yán)重的甚至形成穿孔。焊接環(huán)境對(duì)不銹鋼抗點(diǎn)蝕有直接影響奧氏體不銹鋼的防腐蝕措施正確的選擇材料科學(xué)的

制作工藝嚴(yán)格的生產(chǎn)管理優(yōu)秀的不銹鋼的設(shè)備選用合適的材料必要的材料復(fù)驗(yàn)科學(xué)的材料保管與存放合適的焊接工藝