不锈钢的基础知识

1、LOGO不锈钢不锈钢Stainless Steel编写编写:尚永胜尚永胜不锈钢的发展史不锈钢的发展史 01不锈钢的诞生并非个别人的研究结果，而是许多冶金工作者长期努力、互相借鉴，不断研究的结果。不锈钢研究历时百年,其成功问世离不开下列物质基础条件低碳铬铁的制成理论研究,主要是铁铬合金中碳耐腐烛性的影响社会与行业的急需不锈钢的发展史不锈钢的发展史 02v 19101914年诞生的组织分别为马氏体、铁素体和奥氏体的不锈钢，从化学成分来看，主要属Fe-Cr和Fe-Cr-Ni两大体系。v 随着各种工业的发展，不锈钢为适应工作条件而发生了分化，即在原来两大体系三种组织状态的基础上，通过增减碳含量和添加多

2、种其它的合金元素而衍生出了许多新型的不锈钢。v 二战以后到上世纪七十年代中期，为适应抗海水或盐类腐烛，吸收Y射线及中子、获得超高强度、节约镍等需要而发展了抗点蚀不锈钢、原子能工业用不锈钢、沉淀硬化不锈钢和锰氮代镍不锈钢v 为了解决奥氏体奥氏体不锈钢的晶间腐烛和应力腐蚀问题，又分别发展了超低碳不锈钢和超纯铁素体不锈钢。我国的不锈钢我国的不锈钢产能高产能高消耗大消耗大 技术水平低技术水平低2010年起我国成为不锈钢的净出口国年起我国成为不锈钢的净出口国我国不锈钢的年消耗量是日本的我国不锈钢的年消耗量是日本的7.8倍。美国的倍。美国的8.5倍，欧盟的倍，欧盟的2.7倍倍起步晚起步晚,发展快发展快,技

3、术进度潜力巨大技术进度潜力巨大.ealtyIdetity 我国的生产量占世界的约我国的生产量占世界的约52%52%，亚州的亚州的70%(201470%(2014年数年数据据),2014),2014年年, ,全球不锈钢产量为全球不锈钢产量为41704170万吨万吨, ,其中中国产量为其中中国产量为21702170万吨万吨, ,亚洲其他国家一共生产亚洲其他国家一共生产930930万吨万吨, ,欧盟产量为欧盟产量为760760万万吨吨, ,而美洲仅生产了而美洲仅生产了280280万吨。万吨。中国的不锈钢产业中国的不锈钢产业2. 中国不锈钢的现状：中国不锈钢的现状： a. 起步晚起步晚,体系不完善。体

4、系不完善。 b. 企业大而不强企业大而不强,集中度不够集中度不够 c. 民营企业内没有全流程不锈钢厂民营企业内没有全流程不锈钢厂 d. 宽幅热轧设备少与粗钢产能不配套宽幅热轧设备少与粗钢产能不配套 e. 宽幅冷轧设备尚不能完全国产化，产能偏低宽幅冷轧设备尚不能完全国产化，产能偏低 f. 重视短期效益，缺少技术研发。重视短期效益，缺少技术研发。 1. 太钢、宝钢、联众是中国不锈钢的前太钢、宝钢、联众是中国不锈钢的前三强。三强。近年来中国不锈钢产量近年来中国不锈钢产量20112012201320141450160818002170世界十大不锈钢世界十大不锈钢生产商生产商阿塞里诺克斯公司阿塞里诺克斯

5、公司阿维斯塔阿维斯塔. .波拉里特公司波拉里特公司克虏伯克虏伯.蒂森不锈蒂森不锈钢钢阿塞洛公司阿塞洛公司韩国浦项钢铁集团韩国浦项钢铁集团烨联钢铁股份有限公司烨联钢铁股份有限公司新日本制铁公司新日本制铁公司AK钢公司钢公司阿里根尼阿里根尼. .路德鲁姆公司路德鲁姆公司 日新钢铁公司日新钢铁公司不锈钢的主要分类不锈钢的主要分类马氏体 奥氏体 铁素体及奥氏体-铁素体（双相）不锈钢及沉淀硬化不锈钢铬不锈钢、铬镍不锈钢和铬锰氮不锈钢化学成分化学成分组织形态组织形态不锈钢的发展现状不锈钢的发展现状投放市场的有230多个品种，常用的大约有50余种，其中80%是奥氏体不锈钢1、改善抗腐蚀性能改善抗腐蚀性能2、

6、发展高强度的不锈钢发展高强度的不锈钢100多年的历程，不锈钢已走进工业及人多年的历程，不锈钢已走进工业及人类生活的各个角落类生活的各个角落今天的今天的 不锈钢不锈钢 种类繁多种类繁多研究方向研究方向 应用发展应用发展奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢为纪念英国的冶金学家罗伯茨-奥斯汀爵士，而以他的名字命名。 内部原子是按一定规律排列的，排列的方式一般有三种即：体心立方晶格结构、面心立方晶格结构和密排六方晶格结构 910以下为具有体心立方晶格结构的铁， 910以上为具有面心立方晶格结构的铁（面心立方结构）奥氏体名称起源奥氏体名称起源金属及合金都是晶体结构金属及合金都是晶体结构 组成铁碳合金的铁具有两种晶格

7、结构组成铁碳合金的铁具有两种晶格结构奥氏体是一种固溶体奥氏体是一种固溶体如果碳原子挤到铁的晶格中去，而又不破坏铁所具有的晶格结构，这样的物质称为固溶体。碳溶解到铁中形成的固溶体则称奥氏体奥氏体不锈钢的性能特点奥氏体不锈钢的性能特点S30408 &S30403S31608 &S31603S31008S31668在高温下能持续作业，具有良好的耐高温性。在原有316材质上加入Ti,更进一步提高抗晶间腐蚀能力应用最广泛应用最广泛, ,具有良好的耐蚀性、耐热性，低温强度和具有良好的耐蚀性、耐热性，低温强度和机械特性；冲压、弯曲等热加工性好，无热处理硬化机械特性；冲压、弯曲等热加工性好，无

8、热处理硬化现象（使用温度现象（使用温度-196-196800800）有良好的加工性能和）有良好的加工性能和可焊性可焊性, ,但有但有加工硬化倾向加工硬化倾向, ,耐蚀性更好耐蚀性更好, ,可用于耐酸钢可用于耐酸钢, ,具有良好的焊接性能。可采具有良好的焊接性能。可采用所有标准的焊接方法进行焊接。用所有标准的焊接方法进行焊接。常用奥氏体不锈钢的化学成分常用奥氏体不锈钢的化学成分GB/T20878 序序号号统一数统一数 字代号字代号 牌牌 号号化学成分（质量分数化学成分（质量分数%）CSiMnPSCrNiMoNCu其它17S3040806Cr19Ni100.080.7520.0350.028 10

9、.51820-0.1-18S30403022Cr19Ni100.030.7520.0350.028121820-35S3100806Cr25Ni200.04 0.081.520.0350.0219 2224 26-38S3160806Cr17Ni12Mo20.080.7520.0350.0210 1416 18230.1-49S31603022Cr17Ni12Mo20.030.7520.0350.0210 1416 18230.1-41S3166806Cr17Ni12Mo2Ti0.030.7520.0350.0210 1416 1823-T5C常用的奥氏体不锈钢力学性常用的奥氏体不锈钢力学性能

10、能Click to add TitleClick to add TitleClick to add TextClick to add Text GB/T 20878 序号序号 统一统一 数数 字字 代号代号 牌牌 号号 各类型产品 的最大厚度 mm规定 非比例 延伸强度RR0.2 MPa规定 非比例 延伸强度RR1.0 MPa 抗拉 强度 Rm MPa 断后伸长率 A %硬度值HBWHRBHV不小于不大于17S3040806Cr19Ni10C8 H14 P80205250520402019221018S30403022Cr19Ni10C8 H14 P8018023049040201922103

11、5S3100806Cr25Ni20C8 H14 P80205240520402179522038S3160806Cr17Ni12Mo2C8 H14 P80205260520402179522049S31603022Cr17Ni12Mo2C8 H14 P80180260490402179522041S3166806Cr17Ni12Mo2TiC8 H14 P802052605204021795220奥氏体不锈钢常用焊条奥氏体不锈钢常用焊条焊条型号焊条型号焊条牌号焊条牌号用用 途途E308-06A102焊接S30408的不锈钢焊条E347-16A132焊接321的不锈钢焊条E316-16A202焊接

12、S31608的不锈钢焊条E316L-16A022焊接S31603的不锈钢焊条E308L-16A002焊接S30403的不锈钢焊条E309-16A302焊接S30408或S30408与碳钢之间焊条型号与牌号的区别焊条型号与牌号的区别 ? ?奥氏体不锈钢的常用焊丝奥氏体不锈钢的常用焊丝Your text in her焊丝牌号焊丝牌号焊接代码焊接代码用用 途途H08Cr24Ni10SAW GTAW焊接S30408的不锈钢焊丝HO3Cr24Ni10SAW GTAW焊接S30403的不锈钢焊丝H08Cr19Ni12Mo2SiSAW GTAW焊接S31608的不锈钢焊丝H03Cr19Ni12Mo2SiSA

13、W GTAW焊接S31603的不锈钢焊丝焊接焊接代码代码: :SMAW: Shielded Metal Are Welding 焊条电弧焊GTAW: Gas Tungsten Arc Welding 钨极气体保护电弧焊SMAW: Shielded Metal Are Welding 焊条电弧焊SAW: Submerged Arc Welding 埋弧焊GMAW: Gas Metal Arc Welding 熔化极气体保护电弧焊TIG 和MIG的区别奥氏体不锈钢的晶间腐蚀奥氏体不锈钢的晶间腐蚀晶间晶间腐蚀腐蚀在腐蚀介质作用下,晶粒之间的一种腐蚀1. 晶间腐蚀是奥晶间腐蚀是奥氏体不锈钢的主氏体不锈

14、钢的主要腐蚀形式要腐蚀形式2. 是沿着金属晶粒是沿着金属晶粒的分界面向内部扩的分界面向内部扩展的腐蚀展的腐蚀3. 易出现在焊缝易出现在焊缝的热影响区、焊的热影响区、焊缝表面或熔合线缝表面或熔合线上上奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢的应力腐蚀的应力腐蚀易发生应力腐蚀易发生应力腐蚀的设备的设备容易发生应力腐蚀的主要设备有热交换器、冷却器、蒸汽发生器、送风机、干燥机和锅炉 应力来自于二个应力来自于二个方面方面 Content Title应力腐蚀由残余或外加应力导致的应变和腐蚀联合作用产生的材料破坏过程。 应力腐蚀一般穿过晶粒，外观上形应力腐蚀一般穿过晶粒，外观上形成的破坏一般更大成的破坏一般更大应力腐蚀是指

15、在拉应力作用下，金属在腐蚀介质中引起的破坏奥氏体的不锈钢点腐蚀奥氏体的不锈钢点腐蚀在奥氏体不锈钢的点蚀中，氯离子、氧化在奥氏体不锈钢的点蚀中，氯离子、氧化物、夹杂物是主要推手物、夹杂物是主要推手焊接的质量直接影响产品的抗点腐蚀的实焊接的质量直接影响产品的抗点腐蚀的实际水平际水平点腐蚀是指在金属材料表面大部分不腐蚀或腐蚀轻微，而分散发生的局部腐蚀，又称坑蚀或孔蚀（Pitting Corrosion），常见蚀点的尺寸小于1mm，深度往往大于表面孔径，轻者有较浅的蚀坑，严重的甚至形成穿孔。焊接环境对不锈钢抗点蚀有直接影响焊接环境对不锈钢抗点蚀有直接影响奥氏体不锈钢的防腐蚀措施奥氏体不锈钢的防腐蚀措施正确的正确的选择选择 材料材料科学科学的的 制作工艺制作工艺严格的生严格的生产管理产管理优秀的不锈钢的设备优秀的不锈钢的设备选用合适的材料选用合适的材料必要的材料复验必要的材料复验科学的材料保管与存放科学的材料保管与存放合适的焊接工艺合适的焊接工艺科学的焊后热处理科学的焊后热处理水压试验对水质的严格要求水压试验对水质的严格要求制作全过程与碳钢的分开制作全过程与碳钢的分开制作中各种变形