钢材知识

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  不锈钢的介绍:

  不锈钢的种类:

  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,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wC<0.08%,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1050~1150℃,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Mo、Cu、Si、Nb、Ti,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提高,同时还保持有铁素体不锈钢的475℃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。

  各种不锈钢牌号的性能:

  304是一种通用性的不锈钢,它地用于制作要求良好综合性能(和成型性)的设备和机件。

  301不锈钢在形变时呈现出明显的加工硬化现象,被用于要求较高强度的各种场合。

  302不锈钢实质上就是含碳量更高的304不锈钢的变种,通过冷轧可使其获得较高的强度。

  302B是一种含硅量较高的不锈钢,它具有较高的抗高温氧化性能。

  303和303Se是分别含有硫和硒的易切削不锈钢,用于主要要求易切削和表而光浩度高的场合。303Se不锈钢也用于制作需要热镦的机件,因为在这类条件下,这种不锈钢具有良好的可热加工性。

  304L是碳含量较低的304不锈钢的变种,用于需要焊接的场合。较低的碳含量使得在靠近焊缝的热影响区中所析出的碳化物减至少,而碳化物的析出可能导致不锈钢在某些环境中产生晶间腐蚀(焊接侵蚀)。

  304N是一种含氮的不锈钢,加氮是为了提高钢的强度。

  305和384不锈钢含有较高的镍,其加工硬化率低,适用于对冷成型性要求高的各种场合。

  308不锈钢用于制作焊条。

  309、310、314及330不锈钢的镍、铬含量都比较高,为的是提高钢在高温下的抗氧化性能和蠕变强度。而30S5和310S乃是309和310不锈钢的变种,所不同者只是碳含量较低,为的是使焊缝附近所析出的碳化物减至少。330不锈钢有着特别高的抗渗碳能力和抗热震性.

  316和317型不锈钢含有铝,因而在海洋和化学工业环境中的抗点腐蚀能力优于304不锈钢。其中,316型不锈钢由变种包括低碳不锈钢316L、含氮的高强度不锈钢316N以及合硫量较高的易切削不锈钢316F。

  321、347及348是分别以钛,铌加钽、铌稳定化的不锈钢,适宜作高温下使用的焊接构件。348是一种适用于核动力工业的不锈钢,对钽和钻的合量有着一定的限制。

  不锈钢的特性:

  ◆表面美观以及使用可能性多样化

  ◆性能好,比普通钢长久

  ◆强度高,因而薄板使用的可能性大

  ◆氧化及强度高,因此能够抗火灾

  ◆常温加工,即容易塑性加工

  ◆因为不必表面处理,所以简便、维护简单

  ◆清洁,光洁度高

  ◆焊接性能好

  不锈钢的种类:

  不锈钢可以按用途、化学成分及金相组织来大体分类。

  以奥氏体系类的钢由18%铬-8%镍为基本组成,各元素的加入量变化的不同,而开发各种用途的钢种。

  以化学成分分类:①Cr系列:铁素体系列、马氏体系列②Cr-Ni系列:奥氏体系列,异常系列,析出硬化系列。

  以金相组织的分类:①奥氏体不锈钢,②铁素体不锈钢,③马氏体不锈钢,④双相不锈钢,⑤沉淀硬化不锈钢

  不锈钢的应用范围:

  在1600度以下的间断使用和在1700度以下的连续使用中,316不锈钢具有好的耐氧化性能。在800-1575度的范围内,不要连续作用316不锈钢,但在该温度范围以外连续使用316不锈钢时,该不锈钢具有良好的耐热性。316L不锈钢的耐碳化物析出的性能比316不锈钢更好,可用上述温度范围。

  在1850-2050度的温度范围内进行退火,然后迅速退火,然后迅速冷却。316不锈钢不能过热处理进行硬化。

  316不锈钢具有良好的焊接性能。可采用所有标准的焊接方法进行焊接。焊接时可根据用途,分别采用316Cb、316L或309Cb不锈钢填料棒或焊条进行焊接。为获得的性能,316不锈钢钢的焊接断面需要进行焊后退火处理。如果使用316L不锈钢,不需要进行焊后退火处理。

  由于不锈钢材具有的耐蚀性、成型性、相容性以及在很宽温度范围内的强韧性等系列特点,所以在重工业、轻工业、生活用品行业以及建筑装饰等行业中获取得的应用。

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  SUS630不锈钢

  不锈钢:SUS630

  SUS630是马氏体沉淀硬化不锈钢。具有高强度,高硬度,较好的焊接性能和性能。目前已经被大量的推广运用在阀门,轴类及化纤行业及具有一定耐蚀要求的高强度零部件等。

  添加铜的沉淀硬化型钢种。用于制造轴类、汽轮机部件。

  由铜、铌/钶构成的沉淀硬化马氏体不锈钢,含碳量低,抗腐蚀性和可焊性均比一般的马氏体型不锈钢号,于18-8型不锈钢类似,热处理工艺简单,切削性好,但是较难满足深冷加工。

  金相组织:组织特征为沉淀硬化型。

  用于制造耐蚀性高、强度高的零部件,如轴承类、汽轮机零件。

  碳C:≤0.07

  硅Si:≤1.00

  锰Mn:≤1.00

  硫S:≤0.030

  磷P:≤0.035

  铬Cr:15.50~17.50

  镍Ni:3.00~5.00

  铜Cu:3.00~5.00

  铌Nb:0.15~0.45

  SUS630合金是沉淀、淬水、马氏体的不锈钢,和这个等级具有高强度、硬度和抗腐蚀等特性。经过热处理后,产品的机械性能更加完善,可以达到高达1100-1300mpa(160-190ksi)的耐压强度。这个等级不能用于高于300℃(570F)或非常低的温度下,它对大气及稀释酸或盐都具有良好的抗腐蚀能力sus630不锈钢好加工吗,它的抗腐蚀能力与304和430一样。

  抗拉强度σb(MPa):480℃时效,≥1310;550℃时效,≥1060;580℃时效,≥1000;620℃时效,≥930

  条件屈服强度σ0.2(MPa):480℃时效,≥1180;550℃时效,≥1000;580℃时效,≥865;620℃时效,≥725

  伸长率δ5(%):480℃时效,≥10;550℃时效,≥12;580℃时效,≥13;620℃时效,≥16

  断面收缩率ψ(%):480℃时效,≥40;550℃时效,≥45;580℃时效,≥45;620℃时效,≥50

  硬度:固溶,≤363HB和≤38HRC;480℃时效,≥375HB和≥40HRC;550℃时效,≥331HB和≥35HRC;580℃时效,≥302HB和≥31HRC;620℃时效,≥277HB和≥28HRC[3]

  热处理工艺

  热处理规范:

  1)固溶1020~1060℃快冷;

  2)480℃时效,经固溶处理后,470~490℃空冷;

  3)550℃时效,经固溶处理后,540~560℃空冷;

  4)580℃时效,经固溶处理后,570~590℃空冷;

  5)620℃时效,经固溶处理后,610~630℃空冷。金相组织:组织特征为沉淀硬化型。

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