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工业上还按自高温(900-1100度)加热空气冷却后钢的基体组织的类型对不锈钢进行分类,这是基于我们上面所讨论的碳及合金元素对不锈钢组织影响的特点决定的。工业上应用的不锈钢按金相组织可分为三大类:铁素体不锈钢,马氏体不锈钢,奥氏体不锈钢。可以把这三类不锈钢的特点归纳(如下表),但需要说明的是马氏体不锈钢并不是都不可焊接,只是受某些条件的限制,如焊前应预热焊后应作高温回火等,而使焊接工艺比较复杂。实际生产中一些马氏体不锈钢如1Cr13,2Cr13以及2Cr13与45钢焊接还是比较多的。不锈钢的分类、主要成分及性能比较分类大概成分(%)CCrNi铁素体系马氏体系奥氏体系淬火性耐蚀性加工性可焊接性磁性无佳自硬性7以上尚佳尚可有可可不可有无优优优无35以下20以下25以下以上分类仅是按钢的基体组织分的,由于钢中稳定奥氏体及形成铁素体的元素的作用不能互相平16-27-11-15-16以上衡,以及由于大量的铬使平衡图S点左移,工业中应用的不锈钢的组织除了上面讲的三种基本类型以外,还有马氏体铁素体,奥氏体-铁素体,奥氏体-马氏体等过渡型的复相不锈钢,以及具有马氏体-碳化物组织的不锈钢。
这种不锈性和耐蚀性是相对的。试验表明,铁在大气、水等弱介 质中和硝酸等氧化性介质中,其耐蚀性随铁中铬含水量的增加而提高,当铬含量达到一定的百分比时,铁的耐蚀性发生突变,即从易生锈到不易生锈,从不耐蚀 到耐腐蚀。
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。表面加工等级、特征及用途原面热轧后施以热处理及酸洗处理的表面。一般用于冷轧材料,工业用槽罐、化学工业装置等,厚度较厚由2.0MM-8.0MM。钝面NO.2D冷轧后经热处理、酸洗者,其材质柔软,表面呈银白光泽,用于深冲压加工,如汽车构件、水管等。雾面NO.2B冷轧后经热处理、酸洗,再以精轧加工使表面为适度之光亮者。由于表面光滑,易于再研磨,使表面更加光亮,用途广泛,如餐具、建材等。采用改善机械性能的表面处理后,几乎满足用途。粗砂NO.3用100-120号研磨带研磨出来的产品。具有较佳的光泽度,具有不连续的粗纹。用于建筑内外装饰材料、电器产品及厨房设备等。细砂NO.4用粒度150-180号研磨带研磨出来的产品。具有较佳的光泽度,具有不连续的粗纹,条纹比NO.3细。用于浴池、建筑内外装饰材料、电器产品、厨房设备及食品设备等。NO.4细。
奥氏体不锈钢具有前已述及的许多优点,虽然机械性能也比较低,和铁素体不锈钢样不能热处理强化,但可以通过冷加工变形的方法,利用加工硬化作用提高它们的强度。这类钢的缺点是对晶间腐蚀及应力腐蚀比较敏感,需通过适当地合金添加剂及工艺措施消除。6.奥氏体铁素体钢这类钢因扩大y区和稳定奥氏体元素的作用程度,不足以使钢在常温或很高的温度下具有纯奥氏体组织,因此为奥氏体铁素体复相状态,其铁素体量也因成分及加热温度不同而可在较大的范围内变化。不锈钢比较,这类钢的优点很焊接时产生热裂纹的倾向小,c相脆性,在强磁场作用属于这一类的不锈钢很多,如低碳的188铬镍钢,加钛、铌、钼的188铬镍钢,是在铸钢的组织中均可见到铁素体,此外含铬大于1415%而碳低于02%的铬锰不锈钢(如Cr17Mnll),以及目前研究的和已获得应用的大多数铬锰氮不锈钢等。与纯奥氏体多,如屈服强度较高,抗晶间腐蚀的能力较高,应力腐蚀的敏感性低,铸造流动性好等等。缺点是压力加工性能较差,点腐蚀倾向较大,易产生下表现出弱磁性等。这些优点和缺点均来源于组织中的铁素体。7.奥氏钵马氏体钢通常可用两种工艺方法这类钢的Ms点低于室温,固溶处理以后为奥氏体组织,易于成形和焊接。使之发生马氏体转变。