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不锈钢相关知识 基础篇 • 为何在不锈钢加工过程中需要进行各个方 面的隔离？ • 为何不锈钢的表面验收要求较碳钢要高？ • 不锈钢为何称谓“不锈” ？ 不锈钢 （Stainless Steel ）指耐空气、蒸 汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学 浸蚀性介质腐蚀的钢，又称不锈耐酸钢。 通俗的讲：是不容易锈，而不是不锈！ 腐蚀速率 ·常将耐弱腐蚀介质腐蚀的钢称为不锈钢 ·将耐化学介质腐蚀的钢称为耐酸钢 铬是使不锈钢获得耐蚀性的基本元素，当钢 中含铬量达到12％左右时，铬与腐蚀介质 中的氧作用，在钢表面形成一层很薄的富 铬氧化膜 （钝化膜），可阻止钢的基体进 一步腐蚀。 ·除铬外，常用的合金元素还有镍、钼、钛、 铌、铜、氮等，以满足各种用途对不锈钢 组织和性能的要求。 不锈钢按基体组织分为 1.铁素体不锈钢。含铬12％～30 ％。其耐蚀性、韧性和可焊 性随含铬量的增加而提高 ，耐氯化物应力腐蚀性能优于 其他种类不锈钢 2.奥氏体不锈钢。含铬大于18％，还含有8 ％左右的镍及少 量钼、钛、氮等元素。综合性能好，可耐多种介质腐蚀 3.奥氏体- 铁素体双相不锈钢。兼有奥氏体和铁素体不锈钢 的优点，并具有超塑性。 4.马氏体不锈钢。强度高，但塑性和可焊性较差 不锈钢的铁磁性 按照成分分类 ·200 系列—铬-镍-锰奥氏体不锈钢 ·300 系列—铬-镍奥氏体不锈钢 ·400 系列—铁素体和马氏体不锈钢 ·500 系列—耐热铬合金钢 ·600 系列—马氏体沉淀硬化不锈钢 不锈钢耐腐蚀的本质 • 不锈钢的耐腐蚀性取决于铬 • 在铬的添加量达到10．5 ％时，钢的耐大气 腐蚀性能显著增加，但铬含量更高时，尽 管仍可提高耐腐蚀性，但不明显。原因是 用铬对钢进行合金化处理时，把表面氧化 物的类型改变成了类似于纯铬金属上形成 的表面氧化物。这种紧密粘附的富铬氧化 物保护表面，防止进一步地氧化。这种氧 化层极薄，透过它可以看到钢表面的自然 光泽，使不锈钢具有独特的表面。 不锈钢都具有一种共同的特 性，即铬含量均在 ． ％ 10 5 以上 游离铁 ·在任何表面上，游离铁都会生锈并使不锈 钢产生腐蚀 ·蓝点测试 ASTM标准A380[3]规定了检查不锈钢表面铁或钢 微粒的试验法 对不锈钢表面有危害的： 1.粉尘 2.浮铁粉或嵌入的铁 3.划痕 4.热回火色和其它氧化层 5.锈斑 6.粗糙的研磨和机加工 （氧化铝/碳化硅） 7.焊接飞溅,焊剂,焊接缺陷 8.油和油脂,残余粘合剂,油漆、粉笔和标记笔印 ·部分金属粉尘+潮湿的空气 形成微电池 引发电化学反应，导致保护膜破坏 ·有机物+水+氧 形成有机酸 导致保护膜的破坏 划痕 嵌入的铁 氧化皮 奥氏体型不锈钢与碳钢相比，具有下列特点 1.高的电阻率，约为碳钢的5倍。 2.大的线膨胀系数，比碳钢大40 ％，并随着温度的 升高，线膨胀系数的数值也相应地提高。 3.低的热导率，约为碳钢的1/3。 不锈钢的酸洗钝化 不锈钢在加工过程中会出现黑色、黄色的 氧化皮，为了提高不锈钢的外观和耐蚀 性，加工后的不锈钢必须进行酸洗钝化处 理。去除焊接、高温加工处理后产生的氧 化皮，使之银亮有光，并使处理后的表面 形成一层以铬为主要物质的氧化膜 酸洗钝化效果 酸洗钝化效果 不锈钢牌号对应 中国 日本 美国 GB1220 JISG4303 ASTMA276 0Cr18Ni9 SUS304 304 00Cr119Ni11 SUS304L 304L 0Cr17Ni12Mo2