不銹鋼的(de)牌號(hao)、成分(fen)、性(xing)能各異(yi),常用(yong)的(de)分(fen)類方(fang)法主要(yao)是按鋼的(de)主要(yao)化學(xue)成分(fen)(特(te)征元素)和(he)組(zu)織結構以及二者相(xiang)結合的(de)方(fang)法來進行分(fen)類。



一、按鋼中的主要(yao)化學成分(特征元素)分類(lei)


  最(zui)常用(yong)是按鋼(gang)中特征元(yuan)素分為鉻系(xi)不銹(xiu)鋼(gang)和鉻鎳系(xi)不銹(xiu)鋼(gang)兩大類。


 1. 鉻(ge)系


   除鐵外,鋼中的(de)主要合金元素是鉻,這類不銹(xiu)(xiu)鋼稱(cheng)為鉻系(xi)不銹(xiu)(xiu)鋼,相當于美國(guo)的(de)AISI 400系(xi)列。


 2. 鉻鎳(nie)系(xi)


   除鐵外,鋼(gang)中的(de)主(zhu)要合(he)金元素(su)是鉻和鎳,這(zhe)類不(bu)銹鋼(gang)稱為鉻鎳系不(bu)銹鋼(gang),相(xiang)當于美(mei)國的(de)AISI 300系列。



二、按鋼的組織(zhi)結(jie)構(gou)特征(zheng)分類


   鋼(gang)的(de)(de)(de)組織(zhi)結構(gou)是指鋼(gang)的(de)(de)(de)晶體(ti)結構(gou)和(he)鋼(gang)的(de)(de)(de)顯(xian)微組織(zhi)的(de)(de)(de)特征。不(bu)銹(xiu)鋼(gang)按其(qi)組織(zhi)結構(gou)的(de)(de)(de)不(bu)同進(jin)行分類,主要可分為五大(da)類。即鐵(tie)素體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)、奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)、馬氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)、雙相不(bu)銹(xiu)鋼(gang)和(he)沉淀硬化不(bu)銹(xiu)鋼(gang)。


 1. 鐵素(su)體不(bu)銹鋼(F)


   高、低溫度下晶體結構均為體心立方 見圖1. 4a ,鐵(tie)素體(ti)不銹鋼(gang)的顯微組織見圖1.4(b)。


    ①. 晶體結(jie)(jie)構(gou) 系(xi)指晶體的(de)微觀構(gou)造,在鋼(gang)鐵材料中,常見的(de)晶體結(jie)(jie)構(gou)主要(yao)有(you)體心(xin)立方和面心(xin)立方兩類。鋼(gang)的(de)晶體結(jie)(jie)構(gou)是(shi)決定鋼(gang)的(de)力(li)學、化學、物理(li)等性能的(de)最基本的(de)因素之(zhi)一。


    ②. 顯微(wei)組織(zhi) 在顯微(wei)鏡下觀(guan)察到的鋼的組織(zhi)。


     一般(ban)鐵(tie)的晶(jing)體(ti)(ti)結(jie)構(gou)(gou)也(ye)是體(ti)(ti)心立(li)方。而鉻是鐵(tie)素體(ti)(ti)形(xing)成(cheng)元素,所以,鉻加入鐵(tie)中,鋼的晶(jing)體(ti)(ti)結(jie)構(gou)(gou)沒有改變。鐵(tie)素體(ti)(ti)不銹鋼的代表性牌(pai)號有0Cr11Ti(409)和1Cr17(430)等。


    使鋼形成鐵素體的元素還有Mo、Si、Al、W、Ti、Nb等(deng)。


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 2. 奧氏體不銹鋼(A)


   向鐵素體不銹鋼中加入適量具有奧氏體形成能力的鎳元素,便會得到高溫和室溫下均為面心立方晶體結構[見圖1.5a 的奧氏體不銹鋼。奧(ao)氏體不(bu)銹鋼(gang)的顯微組織見圖1.5(b)。


   使鋼形成奧氏體的元(yuan)素除Ni外,還有C、N、Mn、Cu等。


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 3. 馬氏體不銹鋼(gang)(M)


   高溫下為奧氏體,室溫和低溫下組織為馬氏體,馬氏體系自奧氏體轉變而來的相變產物。馬氏體不(bu)銹鋼的晶體結構為體心四方(具有長方度的體心立方),見圖1.6(a),而低碳,特別是超低碳馬氏體不銹鋼的晶體結構則為體心立方。 馬氏體不銹鋼的顯微組織見圖1.6(b)。Fe-Cr-C馬氏體不銹鋼的代表性牌號有1Cr13(410)等;馬氏體不銹鋼的代表性牌號有1Cr17Ni2(431)、00Cr13Ni5Mo等。


   為了(le)(le)便于大家(jia)對不銹鋼(gang)(gang)中(zhong)前三種(zhong)組(zu)織(zhi)(zhi)結構(gou)的了(le)(le)解,表(biao)1.2中(zhong)列(lie)出了(le)(le)鐵(低碳鋼(gang)(gang))和(he)不銹鋼(gang)(gang)組(zu)織(zhi)(zhi)結構(gou)的對比(bi)。


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 4. 雙相不銹鋼(F+A)


   鋼的基體組織為鐵素體和奧氏體具有一定比例的雙相結構。它們的顯微組織見圖1.7。雙相不銹鋼的代表性牌號有1Cr25Ni5Mo1.5(AISI 329),1Cr21Ni5Ti(1X21H5T),00Cr22Ni5Mo3N(SAF 2205)和 00Cr26Ni7Mo3N (SAF 2507)等。


   前述形(xing)成(cheng)鐵素體的元(yuan)素和形(xing)成(cheng)奧(ao)氏體的元(yuan)素在鋼(gang)內(nei)合理配比,便(bian)可得到F+A雙相(xiang)不銹鋼(gang)。


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 5. 沉淀硬化不銹鋼(PH)


   是(shi)在(zai)室溫下,鋼(gang)的基體(ti)(ti)(ti)組織(zhi)可以是(shi)馬氏體(ti)(ti)(ti)、奧氏體(ti)(ti)(ti)以及鐵素體(ti)(ti)(ti),經適(shi)宜(yi)熱處(chu)理,在(zai)基體(ti)(ti)(ti)上(shang)沉淀(dian)(析出)碳化物(wu)和金屬間化合(he)物(wu)等進一步使不銹鋼(gang)強化的一類不銹鋼(gang)。代表性牌號有0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH,AISI 630),0Cr17Ni7Al (17-7PH,AISI 631)等。



三、按鋼(gang)的化學成分和組織結(jie)構(gou)相結(jie)合的方法分類


   按鋼中的(de)(de)特征(zheng)元素和(he)鋼的(de)(de)組織結構相結合的(de)(de)方(fang)法分類(lei)可以有很多類(lei)型(xing)。例如,馬(ma)氏(shi)(shi)體鉻不銹鋼,馬(ma)氏(shi)(shi)體鉻鎳不銹鋼,奧(ao)氏(shi)(shi)體鉻鎳不銹鋼,奧(ao)氏(shi)(shi)體鉻錳(meng)不銹鋼等(deng)。


   除了上述分類方法外,還(huan)有(you)按性(xing)能(neng)和用途;按鋼的(de)功能(neng)特點等的(de)分類,此處不再一一列舉。


   圖1.8系不銹(xiu)鋼分類的簡單概括和代表(biao)性牌(pai)號簡圖。


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