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不銹鋼的性能與特性
日期：2024-11-23 15:50
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摘要：
不銹鋼的性能與特性
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一、不銹鋼的組織性能
目前已知的化學(xué)元素有100多種，在工業(yè)中常用的鋼鐵材料中可以遇到的化學(xué)元素約二十多種。對于人們在與腐蝕現(xiàn)象作長期斗爭的實踐而形成的不銹鋼這一特殊鋼系列來說，*常用的元素有十幾種，除了組成鋼的基本元素鐵以外，對不銹鋼的性能與組織影響*大的元素是：碳、鉻、鎳、錳、硅、鉬、鈦、鈮、鈦、錳、氮、銅、鈷等。這些元素中除碳、硅、氮以外，都是化學(xué)元素周期表中位于過渡族的元素。
實際上工業(yè)上應(yīng)用的不銹鋼都是同時存在幾種以至十幾種元素的，當(dāng)幾種元素共存于不銹鋼這一個統(tǒng)一體中時，它們的影響要比單獨存在時復(fù)雜得多，因為在這種情況下不僅要考慮各元素自身的作用，而且要注意它們互相之間的影響，因此不銹鋼的組織決定于各種元素影響的總和。
不銹鋼的性能與特性
合金元素的作用——
合金元素的作用——
不銹鋼含有基本金屬（Base）鐵和主要元素Cr、Ni，通過添加Cr、Ni以外的元素制造具有各種特性的不銹鋼。
| 1） 制鋼時有脫氧、脫硫、脫脂效果，改善清靜度，改良熱軋加工性的元素：Si，Mn，Al，Ti 2） 固溶體硬化，析出硬化等，作為強化金屬的手段添加的元素：C，N，Ti，Cu，Be，P，Nb，W，V 3） 為改善耐腐蝕性能耐氧化性能添加的元素：Mo，Cu，Ti，Nb，Si，Al 4） 其他特殊用途添加元素：P，S，Se，B | |
| 元素 | 添加效果 |
| C（Low） C（High） Mo Cu Ti，Nb Si，Al Se，S | 耐晶間腐蝕 強度，硬度 耐孔蝕 耐酸性 耐蝕性 耐氧化性 切削性 |
二、不銹鋼的性能與特性
不銹鋼的特性
不銹鋼的特性
1．一般特性
◆表面美觀以及使用可能性多樣化
◆耐腐蝕性能好，比普通鋼長久耐用
◆耐腐蝕性好
◆強度高，因而薄板使用的可能性大
◆耐高溫氧化及強度高，因此能夠抗火災(zāi)
◆常溫加工，即容易塑性加工
◆因為不必表面處理，所以簡便、維護(hù)簡單
◆清潔，光潔度高
◆ 焊接性能好
2、品質(zhì)特性
2-1不銹鋼的品質(zhì)特性
| 項目 | 基本組織 | ||
| 代表鋼種 | STS304 | STS430 | STS410 |
| 熱處理 | 固融化熱處理 | 退火 | 退火后急冷 |
| 硬度性 | 加工硬化性 | 微量硬化性 | 小量硬化性 |
| 主要用途 | 建筑物內(nèi)外裝飾,廚房用具,化學(xué)刻度,航空機器 | 建筑材料,汽車零件,家用電器,廚房器具,飯盒等 | 釬、刀機器零部件,醫(yī)院用具,手術(shù)用具 |
| 耐腐蝕性 | 高 | 高 | 中 |
| 強度 | 高 | 中 | 高 |
| 加工性 | 高 | 中 | 高 |
| 磁性 | 非磁 | 上磁性 | 上磁性 |
| 焊接性 | 高 | 中 | 低 |
2-2不銹鋼的品質(zhì)特性要求
| 用途 | 對象產(chǎn)品 | 加工工藝 | 要求品質(zhì)特性 | ||||||
| 表面質(zhì)量 | BQ性 | 材質(zhì) | 形狀 | 厚度公差 | 焊接性 | 耐腐蝕性 | |||
| 淺加工類 | 刀、叉等 （一類） | 落料→橫延→切頭→成型→拋光→清洗→包裝 | 要求高不得有麻點等缺陷 | 好 | 一般材 | 一般 | -5% | 不要求 | 好 |
| 深加工類 | 二類餐具、保溫杯等 | 落料→涂油→成型→（有時幾次）切邊→卷邊→清洗→復(fù)底→拋光→焊手柄→包裝 | 要求高不得有劃傷折痕等缺陷 | 好 | DDQ | 要求高 | -3~-5% | 好 | 好 |
| PIPE | 裝飾管 構(gòu)造管 排管用 | 窄帶→擠成壓成型→對焊→打磨焊縫→切管→磨口→拋光→包裝 | 要求高不得有折痕等缺陷 | 一般 | 一般材 | 好 | -8% | 好 | 一般 |
| | | | | | | | |||
| 廚具 | 冷柜等的外壁 | 落料→折邊→電焊→打磨 | 要求高不得有折痕等缺陷 | 一般 | 一般材 | 一般 | -8% | 好 | 一般 |
| 容器 | 熱水器飲水機內(nèi)膽 | 窄帶→卷筒→焊接→切管→焊底→打磨焊縫→包裝 | 一般 | 一般 | 一般材 | 一般 | -10% | 好 | 一般 |
※各產(chǎn)品由于用途的不同，其加工工藝和原料的品質(zhì)要求也不同。
2-3 品質(zhì)要求特性微細(xì)項目
(1) 材質(zhì)：
①DDQ（deep drawing quality）材：是指用于深拉（沖）用途的材料，也就是大家所說的的軟料，這種材料的主要特點是延伸率較高（≧53%），硬度較低（≦170%），內(nèi)部晶粒等級在7.0~8.0之間，深沖性能**。目前許多生產(chǎn)保溫瓶、鍋類的企業(yè)，其產(chǎn)品的加工比一般都比較高，SUS304 DDQ用材主要就是用于這些要求較高加工比的產(chǎn)品，當(dāng)然加工比超過2.0的產(chǎn)品一般都需經(jīng)過幾道次的拉伸才能完成。如果原料延伸方面達(dá)不到的話，在加工深拉制品時產(chǎn)品極易產(chǎn)生裂紋、拉穿的現(xiàn)象，影響成品合格率，當(dāng)然也就加大了廠家的成本；
②一般材主要用于除了DDQ用途外的材料，這種材料的特點是延伸率相對較低（≧４５%），而硬度相對較高（≦１８０），內(nèi)部晶粒度等級在8.0~9.0間，與DDQ用材比較，它的深沖性能相對稍差，它主要用于不需伸拉就能得到的制品，象一類餐具的勺、匙、叉、電器用具、鋼管用途等。但它與DDQ材相比有一個優(yōu)點，就是BQ性相對較好，這主要是由于它的硬度稍高的緣故。
(2) 表面品質(zhì)：
不銹鋼薄板是一種價格非常高的材料，客戶對它的表面質(zhì)量要求也非常高。但不銹薄板在生產(chǎn)過程中不可避免會出現(xiàn)各種缺陷，如劃傷、麻點、折痕、污染等，從而其表面質(zhì)量，象劃傷、折痕等這些缺陷不管是**材還是低級都不允許出現(xiàn)，而麻點這種缺陷在勺、匙、叉、制作時也是決不允許的，因為拋光時很難拋掉它。我們根據(jù)表面各種缺陷出現(xiàn)的程度和頻率，來確定其表質(zhì)量等級，從而來確定產(chǎn)品等級。
(3) 厚度公差：
一般來說不銹鋼制品的不同，其要求原料厚度公差也各不相同，象二類餐具和保溫杯等，厚度公差一般要求較高，為-3~5%，而一類餐具厚度公差一般要求-5%，鋼管類要求-10%，賓館用冷柜用材厚度公差要求為-8%，經(jīng)銷商對厚度公差的要求一般在-4%~6%間。同時產(chǎn)品內(nèi)外銷的不同也會導(dǎo)致客戶對原料厚度公差要求的不同。一般出口產(chǎn)品客戶的厚度公差要求較高，而內(nèi)銷企業(yè)對厚度公差要求相對較低（大多出于成本方面考慮），部分客戶甚至要求-15%。
(4) 耐腐蝕性：
絕大多數(shù)不銹鋼制品要求耐腐蝕性能好，象一、二類餐具、廚具、熱水器、飲水機等，有些國外商人對產(chǎn)品還做耐腐蝕性能試驗：用NaCl水溶液加溫到沸騰，一段時間后倒掉溶液，洗凈烘干，稱重量損失，來確定受腐蝕程度（注意：產(chǎn)品拋光時，因砂布或砂紙中含有Fe的成分，會導(dǎo)致測試時表面出現(xiàn)銹斑）
(5) 拋光性能（BQ性）：
目前不銹鋼制品在生產(chǎn)時一般都經(jīng)過拋光這一工序，只有少數(shù)制品如熱水器、飲水機內(nèi)膽等不需要拋光。因此這就要求原料的拋光性能很好。影響拋光性能的因素主要有以下幾點：
①原料表面缺陷。如劃傷、麻點、過酸洗等。
②原料材質(zhì)問題。硬度太低，拋光時就不易拋亮（BQ性不好），而且硬度太低，在深拉伸時表面易出現(xiàn)桔皮現(xiàn)象，從而影響B(tài)Q性。硬度高的BQ性相對就好。
