2013年12月14日
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3.不锈钢的分类及特点
奥氏体不锈钢
组织、成分 奥氏体组织 Cr：13~26%；Ni＞7.5% 低C 钢中含Cr约18%、Ni 8%~10%、C约0.1%时， 具有稳定的奥氏体组织
高耐腐蚀性 优良的表面光洁度 易于加工 优良的焊接性能 可以通过冷加工提高强度 无磁性 能够高温处理 含有高塑性，低屈服强度
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2.不锈钢的定义及历史
1. 不锈钢的基本定义
不锈钢是指能耐空气、水、酸、碱、盐及其溶液和其 他腐蚀介质腐蚀的具有高度化学稳定性的合金钢的总称，对
其含义有以下三种理解：
(1) 原义型 仅指在无污染的大气环境中能够不生锈的钢。
(2) 习惯型 指原义型与能耐酸腐蚀的耐酸不锈钢的统称。
SUS316
304
316
S30403
S31600
30304
30316
备注1：前面的数字“0”代表金属中的碳含量，当不锈钢中碳元素上限值小于 0.1％时用0表示;“Cr”表示不锈钢中的铬元素，数字18为铬元素平均含量为18 ％;“Ni”表示不锈钢中镍元素，后面数字9表示镍元素的平均含量为9％ 备注2：GB-中国国家标准 YB-中国冶金行业标准 JIS- 日本工业标准 ASTM-美国材料实验协会 AISI-美国钢铁协会标准 SAE-美国机动车工程师学会
2013年12月14日
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3.不锈钢的分类及特点
1.不锈钢组织分类：
Cr系
Martensite系-马氏体不锈钢 410急冷硬化系，Knife Ferrite系 铁素体不锈钢 430廉价/加工，电器产品
不 锈 钢
Cr-Ni系
Austenite系 奥氏体不锈钢 304耐腐蚀/加工性，广泛应用 Duplex 系 双相不锈钢 329J1高强度/高耐腐蚀，发电/石化 Hardening系 沉淀硬化不锈钢 630 高强度/高耐腐蚀，航空/宇宙 易切削不锈钢 303易切削性，加工
Cr17Ni7 沉淀硬化型
奥氏体 304 ◎ ◎ ○ 普通
铁素体 430 ○ ○ △ 高
双相钢 2205 ◎ ○ ○ 高
沉淀系 630 ◎ ○ ○ 高
马氏体 410 △ △ × 普通
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3.不锈钢的分类及特点
2.奥氏体不锈钢：
奥氏体不锈钢为面心立方结构的奥氏体组织 工业牌号可分为Cr-Ni与Cr-Ni-Mn-N两大类型 正常热处理条件下，钢的集体组织为奥氏体，在不恰当热处理或不同 受热状态下，在奥氏体集体中可能存在少量的碳化物及铁素体组织 奥氏体不锈钢不能通过热处理的方法改变它的力学性能，只能采用冷 变形的方式进行强化 可以通过加入钼、铜、硅等合金元素的方法得到适用于各种是用条件 的不同钢种，如316L、304Cu等 无磁性、良好的低温性能、易成形性和科焊接性是这类钢种的重要特 性
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3.不锈钢的分类及特点
材料成分特性指标：
采用标准： SUS410：ASTM A240 A240M-09a SUS416：ASTM A582 A582M-05 SUS420：ASTM A276-10
ASTM A582 ASTM ASTM_A276.pdf Free-Machining Stainess Steel bars SUS3 A240_A240M-09a用于压力容器和一般用途的铬和铬-镍不锈钢钢板、薄钢板和带钢的标准规范.pdf
第二阶段，从20世纪50年代到80年代中期
以炉外精炼为代表的不锈钢冶炼技术、连铸技术和多辊冷轧机技术相继开发成功 ，促进了世界不锈钢的规模发展。到1990年，全世界不锈钢产量已达到1200多 万吨。这一时期，不锈钢的应用逐步民用化，开始进入寻常百姓家庭
第三阶段，从20世纪80年代中期至今
不锈钢的消费快速发展，特别是中国和其它亚太地区的国家的经济的快速发展， 以及不锈钢大量进入民用领域，带动了世界不锈钢产量的快速增长
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3.不锈钢的分类及特点
马氏体不锈钢
组织、成分 马氏体组织 Cr：12~18%；Ni含量低； C：0.08%-1.2% 中碳 45~60(与含碳量有关系) 低碳 30~45(与含碳量和合金成分有关系) 高碳 60~65
耐腐蚀性较高 优良的表面光洁度 易于加工 优良的焊接性能 通过热处理改变性能 有磁性 强度较高
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3.不锈钢的分类及特点
易切削不锈钢
组织、成分
易切削不锈钢组织 Cr：16%~20%；Ni含量5%~10%
耐腐蚀性较强 优良的表面光洁度 易于加工 低磁
SUS303
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3.不锈钢的分类及特点
材料牌号对比：
中国 GB YB Y1Cr18Ni9 日本 JIS SUS303 AISI/ASTM 303 美国 UNS S30300 SAE 30303
2013年12月14日
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3.不锈钢的分类及特点
材料成分特性指标：
采用标准：ASTM A240 A240M-09a
ASTM A240_A240M-09a用于压力容器和一般用途的铬和铬-镍不锈
2013年12月14日
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3.不锈钢的分类及特点
3.马氏体不锈钢：
马氏体不锈钢是指在室温下保持马氏体显微组织的一种铬不锈钢。通常情 况下，马氏体不锈钢比奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢具有更高的强度。 马氏体型不锈钢可通过热处理（淬火、回火）对其性能进行调整。具有较 高的硬度、良好的力学性能和不锈性。因此为了避免强度过高产生脆性， 应采用正确的热处理工艺 有磁性，马氏体铬不锈钢又可分为低碳、中碳和高碳三种类型。其含铬量 WCr可达18%，含碳量WC可超过1.2%马氏体铬镍不锈钢比马氏体铬不锈 钢的耐蚀性和韧性更高。随着马氏体不锈钢中碳含量的增加，其硬度值也 提高。含碳量Wc为0.5%的马氏体型不锈钢的硬度值可超过60HRC 马氏体不锈钢的耐蚀性主要取决于铬含量，而钢中的碳由于与铬形成稳定 的碳化铬，又间接的影响了钢的耐蚀性。因此在13%Cr钢中，碳含量越低 ，则耐蚀性越高
ASTM A564 17-4PH.pdf
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3.不锈钢的分类及特点
6.易切削不锈钢：
在钢中加入一定数量的一种或一种以上的硫、磷、铅、钙、硒、碲等易切 削元素，易切削不锈钢以改善其切削性的合金钢。又称自动机床加工用钢 ，简称自动钢。这类钢可以用较高的切削速度和较大的切削深度进行切削 加工。由于钢中加入的易切削元素，使钢的切削抗力减小，同时易切削元 素本身的特性和所形成的化合物起润滑切削刀具的作用，易断屑，减轻了 磨损，从而降低了工件的表面粗糙度，提高了刀具寿命和生产效率。 不锈钢的耐蚀性取决于钢中所含的合金元素。铬是使不锈钢获得耐蚀性的 基本元素，当钢中含铬量达到1.2%左右时，铬与腐蚀介质中的氧作用，在 钢表面形成一层很薄的氧化膜（自钝化膜），可阻止钢的基体进一步腐蚀
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3.不锈钢的分类及特点
4.铁素体不锈钢：
铁素体不锈钢（400系）含铬量在11%~30%，具有体心立方晶体结构。 这类钢一般不含镍，有时还含有少量的Mo、Ti、Nb等元素，这类钢具有导 热系数大，膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优良等特点。 不含贵重金属镍、成本低，称为经济不锈钢 耐应力腐蚀性能优异；加工硬化倾向小，易于冷镦、切削； 导热系数高(是奥氏体钢的1.5倍)，非常适用于热交换用途； 线膨胀系数小(是奥氏体钢的60%)，适用于热循环的使用条件； 导磁性能优异
2013年12月14日
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3.不锈钢的分类及特点
材料成分特性指标：
采用标准：ASTM A582 A582M-05
ASTM A582 Free-Machining Stainess Steel bars SUS303.pdf
类别 区分 比率 代表钢种 第 1 类 10%-14% 30% 409、405 第 2 类 14%-18% 48% 430 第3类 稳定化 13% 430Ti、 439、441 第4类 添加Mo 7% 434、436、 444 第5类 其它 2% 446、 445/447
特征
Cr 含量： 10%-14%
2013年12月14日
SUS301 SUS304 SUS316
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3.不锈钢的分类及特点
材料牌号对比：
中国 GB YB 1Cr17Ni7 日本 JIS SUS301 AISI/ASTM 301 美国 UNS S30100 SAE 30301
0Cr18Ni9
0Cr17Ni12Mo2
SUS304
中国 GB YB 0Cr17Ni4Cu4NB 0Cr17Ni7AL 日本 JIS SUS630 SUS631 AISI/ASTM 630 631 美国 UNS S17400 S17700 SAE 17-4PH 17-7PH
2013年12月14日
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3.不锈钢的分类及特点
材料成分特性指标：
采用标准：ASTM A564 A564M-04
2013年12月14日
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3.不锈钢的分类及特点
增C M型
F型 0Cr13 1-3Cr13 0Cr18Ni9 A型 减Cr、Ni Cr17Ni7 A-M型
区分 代表钢种 耐蚀性 加工性 焊接性 制造难易度
2013年12月14日
增Cr、Ni
增Cr减Ni
A-F 型 00Cr22Ni5Mo3N
加Mo.Al.Ti
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3.不锈钢的分类及特点
铁素体不锈钢