机械工程材料:不锈钢

　　铬含量不少於12％的耐腐蚀钢?是不锈耐酸钢的简称。钢中的铬与腐蚀介质中的氧作用?在钢的表面形成一层很薄的氧化膜?称为自钝化膜?使钢在空气?水和酸?硷?盐中很耐腐蚀。钢中除铬以外?还可加入镍???铜??等合金元素?使其具有更好的耐蚀性?工艺性或机械性能等。不锈钢一般分为铬不锈钢?铬镍不锈钢和高强度不锈钢3类。

　　铬不锈钢 含铬量在12～30％之间。最早於1912年由英国的H.布里尔利?成。按室温下的组织结构?铬不锈钢又分为铁素体不锈钢和马氏体不锈钢两类。铁素体不锈钢含碳量较低?不能热处理强化?强度低?可焊性差?如0Cr13?0Cr17Ni等?主要用於?作硝酸工业?人造纤维和食品工业的设备。碳?氮总含量在0.02％以下的超纯铁素体不锈钢?如00Cr27Mo钢等有更好的耐蚀性和工艺性能。马氏体不锈钢含碳量较高?经淬火热处理后能获得很高的强度和硬度?但耐蚀性较差?如1Cr13?4Cr13?9Cr18MoV钢等?多用於?造承受高载荷的汽轮机叶片?螺栓以及要求高硬度的阀片?刀具和轴承等。

　　铬镍不锈钢 含铬12～30％?镍 6～12％和少量其他元素。这种钢的含碳量极低?室温时呈奥氏体或奥氏体加铁素体组织。它比铬不锈钢具有更好的耐蚀性?可焊性和成型性。最早的铬镍不锈钢於1912年由德国的B.施特劳斯和 E.茅雷尔?成。现代最常用的是含铬 18％?镍8%的18-8型不锈钢。这种不锈钢屈服强度低?不能热处理强化。但加工强化倾向大?通过冷加工可获得高强度的线材和带材。常用钢种如0Cr18Ni9?0Cr17Ni13Mo2等?多用於?作化工容器?设备衬??输送管道?医疗器械和仪?等。加入铜和?的不锈钢?如0Cr18Ni18Mo2Cu2Ti等在稀硫酸?磷酸等非氧化性介质中有较好的耐蚀性。含碳量在0.03％以下的超低碳镍铬奥氏体不锈钢如00Cr18Ni10?00Cr17Ni13Mo2?含?的铬镍奥氏体不锈钢如0Cr18Ni9Ti等有较好的抗晶间腐蚀能力。含锰?氮的铬镍奥氏体不锈钢?如1Cr18Mn8Ni5N和0Cr18Ni9N等?有较高的屈服强度。

　　高强度不锈钢 分马氏体不锈钢和沉淀强化不锈钢两类。马氏体不锈钢属铬不锈钢。沉淀强化不锈钢是含有适量的铜?铝??等合金元素的铬镍不锈钢?经固溶热处理后呈奥氏体?半奥氏体或马氏体组织?再经时效热处理后?钢内进一步析出弥散的强化相?使钢具有很高的强度()?1000兆帕)?并保持较好的韧性和耐蚀性?如0Cr17Ni26A12MoVTi?0Cr17Ni7Al和0Cr17Ni4Cu4Nb钢等?常用於?作耐腐蚀高压容器?高载荷零部件?飞行器蒙皮和弹簧等。另外?相变诱发塑性不锈钢(TRIP)是现代新发展的不锈钢?具有更高的强度?也有较好的耐蚀性。

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