不锈钢的种类和特点
不锈钢有两种分类法：一种是按合金元素的特点，划分为铬不锈钢和铬镍不锈钢；另一种是按在正火状态下钢的组织状态，划分为马氏体（M ）不锈钢、铁素体（F ）不锈钢、奥氏体（A ）不锈钢和双相（奥氏体A -铁素体F ）不锈钢。
1.2.1马氏体不锈钢及其特点
经热处理后可以硬化，有磁性。
在温和的环境下抗腐蚀。
具有相当好的弹性。
410钢是马氏体不锈钢的常用钢种。
马氏体不锈钢含有多于10.5%的铬，在高温下具有奥氏体组织，在合适的冷却速度下，冷却到室温可以转变成马氏体。
马氏体不锈钢钢种演变见图1。
410
420
420F
414
431
403
416
416Se
440C
440B
440A
增C 改善
机械性能
增P 、S 改善机加工性能
增C 提高硬度,增Cr 提高耐蚀性能
降C 改善韧性
图1：马氏体不锈钢钢种演变
典型的马氏体不锈钢钢号有410、420（1Cr13～4Cr13）
和440（9Cr18）等
410钢加工工艺性能良好。
可不经预热进行深冲、弯曲、卷边及焊接。
420冷变形前不要求预热，但焊接前需预热，410、420J1主要用来制作耐蚀结构件如汽轮机叶片等，而420J2主要用来制作医疗器械外科手术刀及耐磨零件；440可做耐蚀轴承及刀具。
马氏体不锈钢化学成分见表1-1。
表1-1 马氏体不锈钢的化学成分/%
钢种Cr C M
n
S
i
P S 其
它
403 410 414 416 416 Se 11.5~1
3
11.5~1
3.5
11.5~1
3.5
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15最
1.0
1.0
1.0
1.25
1.25
1.0
0.5
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
0.04
0.04
0.04
0.030
0.030
0.030
0.15最小
0.060
0.030
Ni1.25
-2.50
Mo0.60
选择
Se
420 420 F 422 431 440 A 440 B 440 F 12~14
12~14
12~14
12~14
11~13
15~17
16~18
16~18
17
小
0.38
0.20~0.
25
0.20
0.60~0.
75
0.75~0.
95
1.0
1.25
1.0
1.0
1.0
1.0
0.4
1.0
0.7
5
1.0
1.0
1.0
0.4
0.06
0.06
0.04
0.06
0.02
5
0.04
0.04
0.04
0.15选择
0.025
0.030
0.030
0.030
S0.08或
Se0.18
0.15最
小
Mo
0.60选
择
Ni0.5~
1.0,
Ni1.25
~2.50
Mo0.75
Mo0.75
0.04
1.2.2铁素体不锈钢及其特点
铁素体不锈钢的含Cr量一般为10.5％～30％，碳含量低于0.25%（见表2）。
有时还加入其它合金元素。
金相组织主要是铁素体，加热及冷却过程中没有α<=>γ转变，不能用热处理进行强化，只是经冷加工后有一些硬化。
抗氧化性强，加入合金元素可在有机酸及含Cl-的介质中有较强的抗蚀。
同时，它还具有良好的热加工性及一定的冷加工性。
铁素体不锈钢主要用来制作要求有较高的耐蚀性而强度要求较低的构件，广泛用于制造生产硝酸、氮肥等设备和化工使用的管道等。
430钢是铁素体不锈钢的代表性钢种。
典型的铁素体不锈钢有Crl7型、Cr25型和Cr28型。
铁素体不锈钢的钢种演变见图1-2。
铁素体不锈钢的化学成分见表1-2。
430
430F
430FSe
429
442
446
405
409
降Cr 改善焊接性能
降Cr 加Al 防止高温冷却硬化 降Cr 用于汽车排气管
加P 、S 改善 机加工性能
加Se 改善机加工表面
加Cr 改善抗起皮性
加Cr 改善抗起皮性
图1-2 铁素体不锈钢的钢种演变
表1-2 铁素体不锈钢的化学成分/%
钢种
C Mn P
S
Si Cr
其它
409 405 429 430 430F 430
FSe 434 436 0.08 0.08 0.12 0.12 0.12 1.00 1.00 1.00 1.00 1.25 0.045 0.040 0.040 0.040 0.060 0.045 0.030 0.030 0.030 0.15
1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 10.5/11.75
11.5/14.5 14.0/16.0
16.0/18.0
16.0/18.0
Ti6*C/0.75
Al0.10/0.30
Mo0.6
Se0.15
最小 Mo0.75/
442 446 0.
12
0.
12
0.
12
0.
20
0.
20
1.
25
1.
00
1.
00
1.
00
1.
50
0.0
60
0.0
40
0.0
40
0.0
40
0.0
40
0.0
60
0.0
30
0.0
30
0.0
30
0.0
30
1.
00
1.
00
1.
00
1.
00
1.
00
16.0/1
8.0
16.0/1
8.0
16.0/1
8.0
18.0/2
3.0
23.0/2
7.0
1.25
Mo0.75/
1.2
0.5*C/0
.70Nb
0.25N
1.2.3奥氏体不锈钢及其特点
奥氏体不锈钢是克服马氏体不锈钢耐蚀性不足和铁素体不锈钢脆性过大而发展起来的（见表1-3）。
基本成分为l8％Cr、8％Ni简称18－8钢。
其特点是含碳量低于0.1％，利用Cr、Ni配合获得单相奥氏体组织。
奥氏体不锈钢有很多共性。
能够冷加工硬化，但不能热处理硬化，无磁性。
虽然有些经冷加工后有轻微的磁性，但是经退火后磁性消失。
有很好的耐蚀性，极好的成形性，而且经过冷加工后能增加强度。
304 （18/8）
316
加Mo 耐点蚀
317
增加Mo 更耐点蚀
316L 317L
304L 降
碳
避 免 敏
化
影
响
沉淀硬化 不锈钢
加Cu 、Ti 、Al 、降Ni 沉淀硬化
奥氏体 Fe-Ni-Mn-Ni 不锈钢
加Mn 和N ，降Ni 提高强度
321
加Ti 避 免敏化
347
加Nb 避 免敏化 309,310,314,330
加Cr 、Ni 提高强度和耐氧化性
双相 不锈钢
增Cr 降Ni 提高特殊性能
303,303Se
加S 或Se 改善机加工性能
图3 18/8奥氏体不锈钢为了特殊性能改变某些成分成为 特殊用途钢种
表1-3 奥氏体不锈钢的化学成分/%
钢种 Cr
Ni
C
Mn Si P
S
其
它
301 304 304L 309S 310S
16-18 18-20 18-20 22-24
6-8 8-10.5 8-12
12-15 19-22 10-14 9-12
0.15 0.08
0.03 0.08
2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.5 1.0 1.0 0.045 0.045 0.045 0.04
5
0.030 0.030 0.030 0.030
Mo2.0-3.0 Ti 5*C
316 L 321 24-2
6
16-1
8
17-1
9
0.0
8
0.0
3
0.0
8
0.04
5
0.04
5
0.04
5
0.03
0.03
0.03
奥氏体不锈钢一般用于制造生产硝酸、硫酸等化工设备
构件、冷冻工业低温设备构件及经形变强化后可用作不锈钢弹簧和钟表发条等。