不銹鋼的(de)牌號、成分、性能各異,常用的(de)分類(lei)方(fang)法(fa)主(zhu)要(yao)是按鋼的(de)主(zhu)要(yao)化學成分(特(te)征元(yuan)素)和組織結(jie)構以及二者相結(jie)合的(de)方(fang)法(fa)來進行分類(lei)。



一、按(an)鋼(gang)中的主(zhu)要化學成(cheng)分(特(te)征元素)分類


  最常用是按鋼中(zhong)特(te)征元素(su)分(fen)為鉻(ge)系(xi)不(bu)銹鋼和鉻(ge)鎳系(xi)不(bu)銹鋼兩(liang)大類。


 1. 鉻系(xi)


   除鐵外,鋼中的主(zhu)要(yao)合金元素是(shi)鉻,這類不銹(xiu)鋼稱為鉻系(xi)(xi)不銹(xiu)鋼,相當(dang)于美國(guo)的AISI 400系(xi)(xi)列。


 2. 鉻鎳(nie)系


   除(chu)鐵外(wai),鋼(gang)(gang)(gang)中的主要合(he)金(jin)元素(su)是鉻(ge)和鎳,這(zhe)類不銹鋼(gang)(gang)(gang)稱為鉻(ge)鎳系不銹鋼(gang)(gang)(gang),相(xiang)當于(yu)美(mei)國的AISI 300系列。



二、按鋼的組織(zhi)結構特(te)征分類(lei)


   鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)組(zu)(zu)織(zhi)結構(gou)(gou)是指鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)晶體結構(gou)(gou)和(he)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)顯微組(zu)(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)特(te)征。不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)按其(qi)組(zu)(zu)織(zhi)結構(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)同進行分類(lei),主要(yao)可分為五(wu)大類(lei)。即(ji)鐵(tie)素(su)體不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)、奧氏體不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)、馬氏體不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)、雙相(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)和(he)沉淀硬化不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)。


 1. 鐵素體不(bu)銹(xiu)鋼(F)


   高、低溫度下晶體結構均為體心立方 見圖1. 4a ,鐵素(su)體(ti)不銹鋼的顯微組織見圖1.4(b)。


    ①. 晶體(ti)(ti)結構(gou)(gou) 系指晶體(ti)(ti)的(de)微觀(guan)構(gou)(gou)造(zao),在鋼(gang)(gang)鐵材料(liao)中,常見的(de)晶體(ti)(ti)結構(gou)(gou)主要有體(ti)(ti)心(xin)立方和面心(xin)立方兩類。鋼(gang)(gang)的(de)晶體(ti)(ti)結構(gou)(gou)是決(jue)定鋼(gang)(gang)的(de)力學(xue)、化學(xue)、物理(li)等性能的(de)最基本的(de)因素(su)之(zhi)一。


    ②. 顯(xian)微組(zu)織 在顯(xian)微鏡下觀察到的鋼的組(zu)織。


     一般鐵(tie)的(de)(de)晶(jing)體結構也是體心立方。而鉻是鐵(tie)素體形成元(yuan)素,所(suo)以,鉻加入鐵(tie)中,鋼(gang)的(de)(de)晶(jing)體結構沒(mei)有(you)改變。鐵(tie)素體不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)代(dai)表性牌號有(you)0Cr11Ti(409)和1Cr17(430)等。


    使鋼形成鐵素體的元素還有Mo、Si、Al、W、Ti、Nb等。


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 2. 奧氏體不(bu)銹鋼(A)


   向鐵素體不銹鋼中加入適量具有奧氏體形成能力的鎳元素,便會得到高溫和室溫下均為面心立方晶體結構[見圖1.5a 的奧氏體不銹鋼。奧氏體不銹鋼的顯微組織見圖1.5(b)。


   使鋼形成奧氏體的(de)元素除(chu)Ni外,還有(you)C、N、Mn、Cu等。


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 3. 馬氏體不銹鋼(M)


   高溫下為奧氏體,室溫和低溫下組織為馬氏體,馬氏體系自奧氏體轉變而來的相變產物。馬(ma)氏體不銹鋼(gang)的晶體結構為體心四方(具有長方度的體心立方),見圖1.6(a),而低碳,特別是超低碳馬氏體不銹鋼的晶體結構則為體心立方。 馬氏體不銹鋼的顯微組織見圖1.6(b)。Fe-Cr-C馬氏體不銹鋼的代表性牌號有1Cr13(410)等;馬氏體不銹鋼的代表性牌號有1Cr17Ni2(431)、00Cr13Ni5Mo等。


   為了(le)(le)便于大家對(dui)不銹鋼(gang)(gang)中前三種組(zu)織(zhi)結構的了(le)(le)解,表1.2中列(lie)出了(le)(le)鐵(低碳鋼(gang)(gang))和不銹鋼(gang)(gang)組(zu)織(zhi)結構的對(dui)比。


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 4. 雙相不(bu)銹鋼(F+A)


   鋼的基體組織為鐵素體和奧氏體具有一定比例的雙相結構。它們的顯微組織見圖1.7。雙相不(bu)銹鋼(gang)的代表性牌號有1Cr25Ni5Mo1.5(AISI 329),1Cr21Ni5Ti(1X21H5T),00Cr22Ni5Mo3N(SAF 2205)和 00Cr26Ni7Mo3N (SAF 2507)等。


   前述形(xing)成鐵素體(ti)的(de)元素和(he)形(xing)成奧氏體(ti)的(de)元素在鋼內(nei)合理配比(bi),便可得到F+A雙相不銹(xiu)鋼。


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 5. 沉淀硬化不(bu)銹鋼(PH)


   是在室溫(wen)下,鋼的基(ji)(ji)體組織可以(yi)是馬氏體、奧氏體以(yi)及鐵素體,經適宜熱處理(li),在基(ji)(ji)體上沉淀(dian)(析出)碳化(hua)(hua)物和金屬間化(hua)(hua)合物等(deng)進一步使不銹鋼強化(hua)(hua)的一類不銹鋼。代表性牌(pai)號(hao)有0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH,AISI 630),0Cr17Ni7Al (17-7PH,AISI 631)等(deng)。



三、按(an)鋼的(de)化學成分(fen)和組(zu)織(zhi)結(jie)構相結(jie)合(he)的(de)方法分(fen)類


   按鋼(gang)中的特征元素(su)和鋼(gang)的組(zu)織結構相(xiang)結合的方法(fa)分類可以有很多類型。例如,馬氏體(ti)(ti)鉻不銹鋼(gang),馬氏體(ti)(ti)鉻鎳(nie)不銹鋼(gang),奧氏體(ti)(ti)鉻鎳(nie)不銹鋼(gang),奧氏體(ti)(ti)鉻錳不銹鋼(gang)等(deng)。


   除了上述分類方(fang)法外,還有按性能和用途;按鋼的功(gong)能特(te)點等(deng)的分類,此處不(bu)再一一列舉。


   圖1.8系不銹鋼(gang)分類的簡(jian)單概括和(he)代表性牌(pai)號簡(jian)圖。


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