304钢也会有磁性有没磁性不能判断不锈钢的优劣Word下载.docx
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各厂带钢的化学成分和在中性氯化物(3.5%NaCI溶液)中的耐点
蚀性
钢号
厂
豕
C
N
Si
Mn
Cr
Ni
Cu
P
S
其他
击穿
电位
(mv)
*
201
1
0.09
0.15
0.46
9.57
14.78
1.01
1.52
0.042
0.011
26
49
2
0.079
0.13
0.44
8.92
14.45
0.98
1.42
0.032
0.007
33
46
3
0.08
0.16
0.3
9.73
14.22
0.82
1.54
0.04
35
4
0.082
0.12
0.33
9.34
14.74
0.9
1.45
0.031
20
5
0.071
0.48
9.6
14.58
0.85
1.46
0.05
0.005
-5
21
409
L
宝
钢
0.013
0.47
0.24
11.4
0.026
0.002
Ti0.18
29I
Nb0.2
37
Cr13
0.5
13.6
0.017
0.016
50
60
76
439
太
0.014
0.31
0.091
17.32
0.022
0.001
Ti0.15
213
216
304
0.045
0.88
18.24
8.17
0.006
285
国标
<
0.1
0.2
1.0
5.5-7.5
16.0-18.
3.5-5.
0.0
6
J4
金
达
莱
0.7
8.5-10.
15.0-16.
0.8-1.
1.5-2.
9
*每个企业取样品1-3个,每个样品有1个检验数据。
三、钢带厚度的允许偏差
1、中国国家标准(GB)单位:
mm
宽度
厚度
厚度允许偏差
较高精度(A)
一般精度(B)
>
600~1000
1000~1250
600~1250
0.05~0.10
0.10~0.15
0.15~0.25
----
0.25~0.45
±
0.040
).040
0.45~0.65
).050
0.65~0.90
0.050
).060
0.90〜1.20
0.060
).080
1.20~1.50
0.070
).110
1.50〜1.80
0.080
).120
1.80~2.00
0.090
0.100
).130
2.00~2.30
0.110
).140
2.30~2.50
2.50~3.10
0.120
).160
3.10〜V4.00
0.130
).180
不锈钢(StainlessSteel)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。
实际应用中,常将耐弱腐蚀
介质腐蚀的钢称为不锈钢,而将耐化学介质腐蚀的钢称为耐酸钢。
由于两者在化学成分上的差异,前者不一定耐化学介质腐蚀,而后者则一般均具有不锈性。
不锈钢的耐蚀性取决于钢中所含的合金元素。
一、不锈钢基本信息
二、不锈钢历史
三、不锈钢作用
四、不锈钢牌号分组
五、不锈钢为什么耐腐蚀?
六、不锈钢的类型
七、不锈钢的优点--耐大气腐蚀
八、维修及清理
八、维修及清理
九、典型用途
*十四、不锈钢表面损伤和夹带外来物的清洗
・十五、不锈钢和碳钢的物理性能数据对比
・十六、不锈钢的力学性
-十七、不锈钢的特性和用途(牌号为旧标)
・十八、不锈钢的腐蚀
*十九、不锈钢和碳钢的物理性能数据对比一
二十、不锈钢网带
二^一、不锈钢的磁性
一、不锈钢基本信息
简介
所有金属都和大气中的氧气进行反应,在表面形成氧化膜。
不幸的是,在普通碳钢上形成的氧化铁继续进行氧化,使锈蚀不断扩大,最终形成孔洞。
可以利用油漆或耐氧化的金属(例如,锌,镍和铬)进行电镀来保护碳钢表面,但是,正如人们所知道的那样,这种保护仅是一种薄膜。
如果保护层被破坏,下面的钢便开始锈蚀
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氧化膜(自钝化膜),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。
化学成分
不锈钢的耐蚀性随含碳量的增加而降低,因此,大多数不锈钢的含碳量均较低,有些钢的wC甚至低于0.03%(如00Cr12)不锈钢中的主要合金元素是Cr,只有当Cr含量达到一定值时,
钢才有耐蚀性。
因此,不锈钢一般wCr均在13%以上。
不锈钢
中还含有Ni、Ti、MnN、Nb等元素。
种类
不锈钢常按组织状态分为:
马氏体钢、铁素体钢、奥氏体钢等。
另外,可按成分分为:
铬不锈钢、铬镍不锈钢和铬锰氮不锈钢等。
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。
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。
这类钢能抵抗大气、硝酸及盐水溶液的腐蚀,并具有高温抗氧化性能好、热膨胀系数小等特点,用于硝酸及食品工厂设备,也可制作在高温下工作的零件,如燃气轮机零件等。
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。
奥氏体不锈钢的常用牌号有1Cr18Ni9、0Cr19Ni9等。
0Cr19Ni9
钢的wCX0.08%,钢号中标记为“0”。
这类钢中含有大量的Ni
和Cr,使钢在室温下呈奥氏体状态。
这类钢具有良好的塑性、韧性、焊接性和耐蚀性能,在氧化性和还原性介质中耐蚀性均较好,用来制作耐酸设备,如耐蚀容器及设备衬里、输送管道、
耐硝酸的设备零件等。
奥氏体不锈钢一般采用固溶处理,即将钢加热至1050〜1150C,然后水冷,以获得单相奥氏体组织。
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。
奥氏体和铁素体组织各约占一半的不锈钢。
在含C较低的
情况下,Cr含量在18%~28%Ni含量在3%~10%有些钢还含有MoCu、Si、NbTi,N等合金元素。
该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点,与铁素体相比,塑性、韧性更高,无室温脆性,耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高,同时还保持有铁素体不锈钢的475C脆性以及导热系数高,具有超塑性等特点。
与奥氏体不锈钢相比,强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应
力腐蚀有明显提高。
双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能,也是一种节镍不锈钢。
4、马氏体不锈钢:
强度高,但塑性和可焊性较差。
马氏体不锈钢的常用牌号有1Cr13、3Cr13等,因含碳较高,
故具有较高的强度、硬度和耐磨性,但耐蚀性稍差,用于力学性能要求较高、耐蚀性能要求一般的一些零件上,如弹簧、汽轮机叶片、水压机阀等。
这类钢是在淬火、回火处理后使用的。
编辑本段二、不锈钢历史
毕业于英国谢菲尔德大学的著名冶金科学家亨利•布雷尔利(HarryBrearley)于20世纪初期发明了不锈钢。
不锈钢的发明和使用,要追溯到第一次世界大战时期。
英国科学家布享利•布雷尔利受英国政府军部兵工厂
不锈钢旗杆
委托,研究武器的改进工作。
那时,士兵用的步枪枪膛极易磨损,布雷尔利想发明一种不易磨损的合金钢。
布雷尔利发明的不锈钢于1916年取得英国专利权并开始大量生产,至此,从垃
圾堆中偶然发现的不锈钢便风靡全球,亨利•布雷尔利也被誉为“不锈钢之父”。
编辑本段三、不锈钢作用
不锈钢不会产生腐蚀、点蚀、锈蚀或磨损。
不锈钢还是建
筑用金属材料中强度最高的材料之一。
由于不锈钢具有良好的耐腐蚀性,所以它能使结构部件永久地保持工程设计的完整性。
含铬不锈钢还集机械强度和高延伸性于一身,易于部件的加工制造,可满足建筑师和结构设计人员的需要
不锈钢餐盘
编辑本段四、不锈钢牌号分组
沉淀硬化型不锈钢。
具有很好的成形性能和良好的焊接性,可作为超高强度的材料在核工业、航空和航天工业中应用。
按成分可分为Cr系(400系列)、Cr-Ni系(300系列)
Cr—Mr—Ni(200系列)及析出硬化系(600系列)。
200系列一铬-镍-锰奥氏体不锈钢
300系列一铬-镍奥氏体不锈钢
301—延展性好,用于成型产品。
也可通过机械加工使其迅
速硬化。
焊接性好。
抗磨性和疲劳强度优于304不锈钢。
302—耐腐蚀性同304,由于含碳相对要高因而强度更好。
303—通过添加少量的硫、磷使其较304更易切削加工。
304—即18/8不锈钢。
GB牌号为0Cr18Ni9。
309—较之304有更好的耐温性。
316—继304之後,第二个得到最广泛应用的钢种,主要用于食品工业、制药行业和外科手术器材,添加钼元素使其获得一种抗腐蚀的特殊结构。
由于较之304其具有更好的抗氯化物
腐蚀能力因而也作“船用钢”来使用。
SS316则通常用于核燃
料回收装置。
18/10级不锈钢通常也符合这个应用级别。
[1]
不锈钢水桶
型号321—除了因为添加了钛元素降低了材料焊缝锈蚀的风险之外其他性能类似304。
400系列一铁素体和马氏体不锈钢。
408—耐热性好,弱抗腐蚀性,11%的Cr,8%的Ni。
409—最廉价的型号(英美),通常用作汽车排气管,属铁素体不锈钢(铬钢)。
410—马氏体(高强度铬钢),耐磨性好,抗腐蚀性较差。
416—添加了硫改善了材料的加工性能。
420—“刃具级”马氏体钢,类似布氏高铬钢这种最早的不
锈钢。
也用于外科手术刀具,可以做的非常光亮。
430—铁素体不锈钢,装饰用,例如用于汽车饰品。
良好的
成型性,但耐温性和抗腐蚀性要差。
440—高强度刃具钢,含碳稍高,经过适当的热处理後可以获得较高屈服强度,硬度可以达到58HRC属于最硬的不锈钢
之列。
最常见的应用例子就是“剃须刀片”。
常用型号有三种:
440A、440B、440C,另外还有440F(易加工型)。
500系列一耐热铬合金钢。
600系列一马氏体沉淀硬化不锈钢。
630—最常用的沉淀硬化不锈钢型号,通常也叫17-4;
17%Cr,
4%Ni。
编辑本段五、不锈钢为什么耐腐蚀?
不幸的是,在普通碳钢上形成的氧化铁继续进行氧化,使锈蚀不断扩大,最终形成孔洞。
可以利用油漆或耐氧化的金属(例如,锌,镍和铬)进行电镀来保证碳钢表面,但是,正如人们所知道的那样,这种保护仅是一种薄膜。
如果保护层被破坏,
不锈钢厨具
不锈钢的耐腐蚀性取决于铬,但是因为铬是钢的组成部分之一,
所以保护方法不尽相同。
在铬的添加量达到11.7%以上时,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。
而且,如果损坏了表层,所暴露出的钢表面会和大气反应进行自我修理,重新形成这种氧化物"
钝化膜"
,继续起保护作用。
因此,所有的不锈钢元素都具有一种共同的特性,即铬含量均在10.5%以上。
编辑本段六、不锈钢的类型
“不锈钢”一词不仅仅是单纯指一种不锈钢,而是表示一百多种工业不锈钢,所开发的每种不锈钢都在其特定的应用领域具有良好的性能。
成功的关键首先是要弄清用途,然后再确定正确的钢种。
有关不锈钢的进一步详细情况可参见由NiDI编
制的"
不锈钢指南"
软盘。
幸而和建筑构造应用领域有关的钢种通常只有六种。
它们都含有17〜22%的铬,较好的钢种还含有镍。
添加钼可进一步改善大气腐蚀性,特别是耐含氯化物大气的腐蚀
o
编辑本段七、不锈钢的优点--耐大气腐蚀
经验表明,大气的腐蚀程度因地域而异。
为便于说明,建议把地域分成四类,即:
乡村,城市,工业区和沿海地区。
乡村是基本上无污染的区域。
该区人口密度低,只有无污染的工业。
城市为典型的居住、商业和轻工业区,该区内有轻度污染,例如交通污染。
工业区为重工业造成大气污染的区域。
污染可能是由于燃油所形成的气体,例如硫和氮的氧化物,或者是化工厂或加工
厂释放的其它气体。
空气中悬游的颗粒,像钢铁生产过程中产
生的灰尘或氧化铁的沉积也会使腐蚀增加。
沿海地区通常指的是距海边一英里以内的区域。
但是,海洋大气可以向内陆纵深蔓延,在海岛上更是如此,盛行风来自海洋,而且气候恶劣。
例如,英国气候条件就是如此,所以整个国家都属于沿海区域。
如果风中夹杂着海洋雾气,特别是由于蒸发造成盐沉积集聚,再加上雨水少,不经常被雨水冲刷,沿海区域的条件就更加不利。
如果还有工业污染的话,腐蚀性就更大。
美国、英国、法国、意大利、瑞典和澳大利亚所进行的研究工作已经确定了这些区域对各种不锈钢耐大气腐蚀的影响。
有关内容在NilDI出版的《建筑师便览》中作了简单介绍,该书中的表可以帮助设计人员为各种区域选择成本效益最好的不锈钢。
在进行选择时,重要的是确定是否还有当地的因素影响使用现场环境。
例如,不锈钢用在工厂烟囱的下方,用在空调排
气挡板附近或废钢场附近,会存在非一般的条件。
编辑本段八、维修及清理
和其它曝露于大气中的材料一样,不锈钢也会脏。
今后的讲座将分析影响维修及清理成本的设计因素。
但是,在雨水冲刷,人工冲洗和已脏表面之间还存在着一种相互关系。
通过把相同的板条直接放在大气中和放在有棚的地方确定了雨水冲刷的效果。
人工冲洗的效果是通过人工用海绵沾上肥皂水每隔六个月擦洗每块板条的右边来确定的。
结果发现,与放在有棚的地方和不被冲洗的地方的板条相比,通过雨水冲刷和人工擦洗去除表面的灰尘和淤积对表面情况有良好的作用。
而且还发现,表面加工的状况也有影响,表面平滑的板条比表面粗糙的板条效果要好。
因此洗刷的间隔时间受多种因素影响,主要的影响因素是所要求的审美标准。
虽然许多不锈钢幕墙仅仅是在擦玻璃时才进行冲洗,但是,一般来讲,用于外部的不锈钢每年洗刷两次。
编辑本段九、典型用途
大多数的使用要求是长期保持建筑物的原有外貌。
在确定要选用的不锈钢类型时,主要考虑的是所要求的审美标准、所在地大气的腐蚀性以及要采用的清理制度。
然而,其它应用越来越多的只是寻求结构的完整性或不透水性。
例如,工业建筑的屋顶和侧墙。
在这些应用中,物主的建造成本可能比审美更为重要,表面不很干净也可以。
侵蚀性严重的工业或海洋大气中,最好采用
304不锈钢效果相当好。
但是,外观,就需经常进行清洗。
在表面会非常脏,甚至产生锈蚀。
就需采用含镍不锈钢。
所以,屋顶及其它建筑用途,但在
316不锈钢。
|;
叫出钳髓觀
IJOWggL
在干燥的室内环境中使用在乡村和城市要想在户外保持其污染严重的工业区和沿海地区,但要获得户外环境中的审美效果,304不锈钢广泛用于幕墙、侧墙、
不锈钢拉门
现在,人们已充分认识到了在结构应用中使用不锈钢的优越性。
有几种设计准则中包括了304和316不锈钢。
因为"
双相"
不锈
钢2205已把良好的耐大气腐蚀性能和高抗拉强度及弹限强度融为一体,所以,欧洲准则中也包括了这种钢。
产品形状
实际上,不锈钢是以全标准的金属形状和尺寸生产制造的,
而且还有许多特殊形状。
最常用的产品是用薄板和带钢制成的,也用中厚板生产特殊产品,例如,生产热轧结构型钢和挤压结
构型钢。
而且还有圆型、椭圆型、方型、矩型和六角型焊管或
无缝钢管及其它形式的产品,包括型材、棒材、线材和铸件。
编辑本段十、表面状态
正如后面将谈到的,为了满足建筑师们美学的要求,已开发出了多种不同的商用表面加工。
例如,表面可以是高反射的或者无光泽的;
可以是光面的、抛光的或压花的;
可以是着色的、彩色的、电镀的或者在不锈钢表面蚀刻有图案,也可进行拉丝等,以满足设计人员对外观的各种要求。
保持表面状态是容易的。
只需偶尔进行冲洗就能去除灰尘。
由于耐腐蚀性良好,也可以容易地去除表面的涂写污染或类似的其它表面污染。
编辑本段十一、未来展望
由于不锈钢已具备建筑材料所要求的许多理想性能,它在金属中可以说是独一无二的,而其发展仍在继续。
为使不锈钢在传统的应用中性能更好,一直在改进现有的类型,而且,为了满足高级建筑应用的严格要求,正在开发新的不锈钢。
由于生产效率不断提高,质量不断改进,不锈钢已成为建筑师们选择的最具有成本效益的材料之一。
不锈钢集性能、外观和使用特性于一身,所以不锈钢仍将是世界上最佳的建筑材料之一。
编辑本段十二、不锈钢的标识方法
钢的编号和表示方法:
1用国际化学元素符号和本国的符号来表示化学成份,用阿拉伯字母来表示成份含量:
如:
中国、俄国12CrNi3A
2用固定位数数字来表示钢类系列或数字;
美国、日本、300系、400系、200系;
3用拉丁字母和顺序组成序号,只表示用途。
我国的编号规则
1采用元素符号
2用途、汉语拼音,平炉钢:
P、沸腾钢:
F、镇静钢:
B、
甲类钢:
A、T8:
特&
GCr15:
滚珠
♦合金钢、弹簧钢,如:
20CrMnTi60SiMn、(用万分之几表示C含量)
♦不锈钢、合金工具钢(用千分之几表示C含量),如:
1Cr18Ni9千分之一(即
0.1%C),不锈C<
0.08%如0Cr18Ni9,超低碳C<
0.03%如00Cr17Ni13Mo
国际不锈钢标示方法
美国钢铁学会是用三位数字来标示各种标准级的可锻不锈钢的。
其中:
①奥氏体型不锈钢用200和300系列的数字标示,例如,某些较普通的奥氏体不锈钢
是以201、304、316以及310为标记。
②铁素体和马氏体型不锈钢用400系列的数字表示。
3铁素体不锈钢是以430和446为标记,马氏体不锈钢是以410、420以及440C为标
记,双相(奥氏体—铁素
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