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不鏽鋼熱軋鋼板
不鏽鋼熱軋鋼板(bǎn)是用熱軋工藝生(shēng)產的不鏽鋼鋼板。厚度(dù)不大於 3mm 的為薄板,厚度大於 3mm 的為厚(hòu)板。用於化工、石油、機械、船舶等行業製造耐蝕零件、容器(qì)和設備。其分(fèn)類和牌號如下:
1 .奧氏體型鋼(gāng)
(1)1Cr17Mn6Ni15N ; (2)1Cr18Mn8Ni5N ; (3)1Cr18Ni9 ; (4)1Cr18Ni9Si3 ; (5)0Cr18Ni9 ;
(6)00Cr19Ni10 ; (7)0Cr19Ni9N ; (8)0Cr19Ni10NbN ; (9)00Cr18Ni10N ; (10)1Cr18Ni12 ;
( 11) 0Cr23Ni13 ; (12)0Cr25Ni20 ; (13) 0Cr17Ni12Mo2 ; (14) 00Cr17Ni14Mo2 ;
(15) 0Cr17Ni12Mo2N ; (16) 00Cr17Ni13Mo2N ; (17) 1Cr18Ni12Mo2Ti ; (18) 0Cr18Ni12Mo2Ti ;
(19) 1Cr18Ni12Mo3Ti ; (20) 0Cr18Ni12Mo3Ti ; (21) 0Cr18Ni12Mo2Cu2 ;
(22) 00Cr18Ni14Mo2Cu2 ; (23) 0Cr19Ni13Mo3 ; (24) 00Cr19Ni13Mo3 ; (25) 0Cr18Ni16Mo5 ;
(26) 1Cr18Ni9Ti ; (27) 0Cr18Ni10Ti ; (28) 0Cr18Ni11Nb ; (29) 0Cr18Ni13Si4
2 .奧氏體——鐵素(sù)體型鋼
( 30 ) 0Cr26Ni5Mo2 ;( 31 ) 00Cr18Ni5Mo3Si2 ;
3 .鐵素體(tǐ)型(xíng)鋼
( 32 ) 0Cr13Al ; (33) 00Cr12 ; (34)1Cr15 ; (35)1Cr17 ; (36)1Cr17Mo ; (37)00Cr17Mo ;
(38)00Cr18Mo2 ; (39)00Cr30Mo2 ; (40)00Cr27Mo
4 .馬氏體型(xíng)鋼
( 41 ) 1Cr12 ;( 42 ) 0Cr13 ;( 43 ); 1Cr13 ;( 44 ) 2Cr13 ;( 45 ) 3Cr13 ;( 46 ) 4Cr13 ;
( 47 ) 3Cr16 ;( 48 ) 7Cr17
5 .沉澱硬化型鋼
( 49 ) 0Cr17Ni7Al
二、 不鏽鋼冷軋鋼(gāng)板
不鏽鋼冷軋鋼板是用冷軋工藝生產的不鏽鋼鋼板,厚度不大於 3mm 的為薄板,厚度大於 3mm 的為厚板。用於製作(zuò)耐腐蝕部件,石油、化工的(de)管道、容器、醫療器械、船舶設備等,其分類和牌號如下:
1 .奧氏體型鋼
除與熱(rè)軋(zhá)部分相同外( 29 種),還有:( 1 ) 2Cr13Mn9Ni4(2)1Cr17Ni7(3) 1Cr17Ni8
2 .奧(ào)氏體——鐵素(sù)體型鋼
除與(yǔ)熱軋(zhá)部分相同外( 2 種),還(hái)有: (1)1Cr18Ni11Si4AlTi(2) 1Cr21Ni5Ti
3 .鐵素體(tǐ)型鋼
除與熱軋部分相同外( 9 種),還有: 00Cr17
4 .馬氏體型鋼
除與熱軋部(bù)分相同外( 8 種),還(hái)有 1Cr17Ni2
5. 沉澱硬化型鋼:同熱軋部分
三、鐵素體、奧氏體、馬氏體簡介
大家知道固態金屬及(jí)合金都是晶體,即在(zài)其內部原子是按一定規律排列的,排列的方式一般有三種即:體心立方晶格結構、麵(miàn)心立方晶格結構和密排六方晶格結構。金(jīn)屬是由多晶(jīng)體組成(chéng)的,它的多晶體結構是在金屬結晶過程中形成的。組成鐵(tiě)碳合金的鐵具有兩種晶格結構: 910 ℃ 以下(xià)為具有體心立方晶(jīng)格結構的α——鐵, 910 ℃ 以上為具有麵心立方晶格結構的Υ——鐵。如果碳原子擠到鐵的晶格中去(qù),而又不破壞鐵(tiě)所具有的晶格結(jié)構(gòu),這樣的物質稱為固溶體。碳溶解到α——鐵中形成的固溶體稱鐵素體,它(tā)的溶碳能力極低,最大溶解(jiě)度不超過 0.02% 。而(ér)碳溶解到(dào)Υ——鐵中形成的固溶體則稱奧氏體,它的溶碳能力較高,最高可(kě)達 2% 。奧氏體是鐵碳(tàn)合(hé)金的高溫相。
鋼在高溫時所形成的奧氏體,過冷到 727 ℃ 以下時變成(chéng)不穩定的過冷奧氏體。如以極大的冷卻速(sù)度過冷到 230 ℃ 以下,這時奧氏體中的碳原子已無擴散的可能,奧氏體將直接轉變成一種含碳過飽和的α固溶體,稱為馬(mǎ)氏體。由於含碳量過飽和,引起馬氏體強度和硬度提高、塑性(xìng)降低,脆性增(zēng)大(dà)。
不鏽鋼的耐蝕性主(zhǔ)要(yào)來源於(yú)鉻。實驗證明,隻有含鉻量超過 12% 時鋼的耐蝕性能才會大大提高,因此,不鏽鋼中的含鉻量一般均不低於 12% 。由(yóu)於含鉻量的提高,對鋼的組織也有很大影響,當鉻含量高而碳含量很(hěn)少時,鉻會使鐵碳平衡,圖上的Υ相區縮小,甚至消失,這種不鏽鋼為鐵素體組織結構,加(jiā)熱時不發生相變,稱為鐵(tiě)素體(tǐ)型(xíng)不鏽鋼。
當含鉻量較(jiào)低(但高(gāo)於 12% ),碳含量較高,合金在從(cóng)高溫冷卻時,極易形成馬氏體(tǐ),故稱這類鋼為馬氏體型不鏽鋼。
鎳可以擴展Υ相區,使鋼材具有奧(ào)氏體組織。如果鎳含量足夠多,使鋼在室溫下也具有奧氏體組織結構(gòu),則稱這種鋼為奧氏體型不鏽鋼。
四、我國和日本常用(yòng)不鏽鋼鋼號的近似(sì)對照
1 .對照表:
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日本( JIS )
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中國( GB )
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SUS304
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0Cr18Ni9(0Cr19Ni9)
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SUS 304L
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00Cr19Ni10(00Cr18Ni10)
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SUS 309S
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0Cr23Ni13
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SUS 310S
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0Cr25Ni20(1Cr25Ni20Si2)
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SUS 316
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0Cr17Ni12Mo2(0Cr18Ni12Mo2Ti)
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SUS 316L
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00Cr17Ni14Mo2
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SUS 321
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1Cr18Ni9Ti(0Cr18Ni9Ti)
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SUS 430
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1Cr17
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SUS 403
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1Cr12
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SUS 410
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1Cr13
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SUS 420J1
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2Cr13
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SUS 420J2
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3Cr13
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SUS 431
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1Cr17Ni2
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2 . 牌號後掇 NO . 1 表示熱軋後進行(háng)熱處理、酸洗或類似的處理; NO . 2 表示冷(lěng)軋後(hòu)進(jìn)行熱處理、酸洗或相應處理; NO . 2B 表示(shì)冷軋後進行(háng)熱處理、酸洗或類似的處理,最後經冷軋獲得適當光潔度。如304NO . 1 不鏽鋼板表(biǎo)示牌號為 304 的熱軋不鏽鋼板。再如 321-2B 表示牌號為 321 的冷軋不鏽鋼板,表麵要求冷軋後進行熱處理,酸洗或類似的(de)處理,最後(hòu)經冷軋獲得適當光潔度。
五、不(bú)鏽鋼在各領域的(de)應用
1 . 1960 年—— 1999 年約 40 年間,西方國家的不鏽(xiù)鋼產量從 215 萬噸猛增到 1728 萬噸,增加了約 8 倍(bèi),平均年增長率約為 5 . 5% 。不鏽鋼主要用於廚房(fáng)、家電、運輸、建築、土木各(gè)領域。在廚房器具方麵主要有水洗槽和電氣、煤氣熱水器,家電產品主要有全自動洗衣機的滾筒。從節能和再循環等環保(bǎo)的觀點看,不鏽鋼的需求有望進一步擴大。
在運輸領域(yù)主要有鐵道車輛和汽車(chē)的(de)排(pái)氣係統,用於(yú)排氣係統的不鏽鋼(gāng)在每輛(liàng)車中約為 20 -30kg ,全世界的年(nián)需求約 100 萬噸,這是不鏽鋼最大的應用領域。
在建築領域,最近的需求(qiú)急劇(jù)增(zēng)長,如(rú):新加坡地鐵車站的防護裝置,使用了約 5000 噸的(de)不鏽鋼外裝飾材(cái)。再如日本 1980 年以後,用於(yú)建築業的不鏽鋼增長了約(yuē) 4 倍,主要用作屋頂、大樓內外裝飾和結(jié)構(gòu)材。 80 年代,在日本沿海地區使用 304 型無塗漆材(cái)作為屋頂材料,從防鏽考慮,逐步轉變為(wéi)使用塗漆(qī)不鏽鋼。進入 90 年代,開發了具有高耐蝕性的(de) 20% 以上高 Cr 鐵素體係不鏽鋼,被用作屋頂材料,同時為了美觀(guān)性,開發了各種表麵精加工技(jì)術。
在土(tǔ)木領域,日本的水壩吸水塔使用不鏽鋼。歐美的寒冷地區,為防止高速公路和橋梁的(de)凍結需撒鹽,這就加速了鋼筋的腐(fǔ)蝕,所以使用不鏽鋼鋼筋。在北美的道路中,近 3 年間約有 40 處采用了(le)不(bú)鏽鋼鋼筋,每處的使用量為 200-1000 噸,今後不鏽鋼在該領域的市場將有所作為。
2 .今後(hòu)擴大不鏽(xiù)鋼應用的關鍵是(shì)環保、長壽(shòu)命和 IT 的普及。
關於環保(bǎo)方麵,首先從大氣(qì)環保的觀點看,用於抑製二惡英發生的(de)高溫垃圾焚燒裝置、 LNG 發電裝置和使用煤的高效發電裝置的耐熱、耐高溫腐蝕不(bú)鏽鋼(gāng)的需求將擴大。還有估計在 21 世紀初將投入實際應用的燃料電池汽車的電池殼也將(jiāng)使用不鏽鋼。從水質環保的觀點看,在給水、排水處理(lǐ)裝置中,具(jù)有(yǒu)優異耐蝕性的不鏽鋼也將(jiāng)擴大需求。
關於長壽命,在歐洲已有(yǒu)的橋梁、高速公路、隧道等設施(shī)中,不鏽鋼的應用在(zài)增加,預計(jì)這種潮(cháo)流將遍及全世界。還有日本一般住宅建(jiàn)築(zhù)的壽命特別短為 20-30 年(nián),廢材處理成為一大問題。最近以壽命達到 100 年為目標的建築物開始出現,這樣(yàng)具有優(yōu)異耐久(jiǔ)性的材料需求將增(zēng)長。從地球環保的觀點看,長(zhǎng)壽命在減少土木、建築廢(fèi)材的同時,有必要從(cóng)引入新概念的設計階段探討如何降低維修成本。
關於 IT 的普及,在 IT 的發展和(hé)普及(jí)過程中,功能材料在設(shè)備硬件方麵起很大的作用,對高精密度、高(gāo)功能材料的要求非常大。如:在手機和微機部件中,靈活應用了不鏽鋼的高強度、彈(dàn)性和非磁性(xìng)等特性,使得不(bú)鏽(xiù)鋼的應用擴大。還有在半導(dǎo)體和各種基板的製造設備中,具有良好清(qīng)潔度和耐久(jiǔ)性的不鏽鋼(gāng)發揮了重要作用。
不鏽鋼(gāng)具有多種其(qí)它金屬(shǔ)沒有的優異性能(néng),是一種具有優異耐久性和再(zài)循環性的材(cái)料,今後對應時代的變化,不鏽鋼將廣泛應用於各種領(lǐng)域。
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