不锈钢材质分类及特性
一、按金相组织分类
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奥氏体不锈钢(200/300系列)
- 特性:常温下为面心立方结构,无磁性,耐腐蚀性优异(尤其耐弱酸介质),延展性和焊接性能良好。
- 代表牌号:304(06Cr19Ni10)、316(含钼增强耐点蚀)。
- 应用:食品设备、医疗器具、化工管道。
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铁素体不锈钢(400系列)
- 特性:体心立方结构,具磁性,耐氯化物应力腐蚀和抗氧化性较好,但塑性较低,不可通过热处理强化。
- 代表牌号:430(10Cr17)、446(高铬耐高温)。
- 应用:家电外壳、汽车排气系统。
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马氏体不锈钢(部分400/500系列)
- 特性:体心立方或立方结构,磁性显著,可通过热处理调整硬度(最高可达HRC57),但耐腐蚀性较弱。
- 代表牌号:410(12Cr13)、440C(高碳高硬度)。
- 应用:刀具、轴承、手术器械。
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双相不锈钢(奥氏体-铁素体混合)
- 特性:兼具两相优势,屈服强度为普通不锈钢两倍,耐氯化物腐蚀和点蚀能力突出。
- 代表牌号:2205(S32205)、2507(高钼高氮)。
- 应用:海洋平台、脱盐设备。
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沉淀硬化型不锈钢(600系列)
- 特性:通过时效处理析出沉淀相提升硬度(HRC40以上),同时保持一定耐蚀性。
- 代表牌号:17-4PH(05Cr17Ni4Cu4Nb)。
- 应用:航空航天紧固件、核工业阀门。
二、核心性能影响因素
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合金元素作用
- 铬(Cr):含量≥10.5%时形成致密氧化铬钝化膜,提升耐蚀性。
- 钼(Mo):增强耐点蚀能力(如316L含2-3%钼)。
- 镍(Ni):稳定奥氏体结构,改善韧性和高温性能。
- 氮(N):在双相钢中强化耐蚀性和强度(如2205含0.18%氮)。
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加工与处理
- 冷加工:奥氏体钢可通过冷轧提高强度(但可能引入磁性)。
- 热处理:马氏体钢需淬火+回火调整硬度,铁素体钢不可热处理强化。
三、耐腐蚀性分级
- 普通不锈钢:耐空气、水蒸气等弱腐蚀介质。
- 耐酸钢:添加钼、铜等元素,耐受强酸、盐等化学腐蚀(如316L)。
注:不锈钢的耐腐蚀性并非绝对,需根据介质类型、浓度及使用环境选择合适牌号。