不锈钢(新)分解.ppt

不 锈 钢(Stainless Steel) 1.钢种简介(1)不锈钢之涵义 不锈钢是不锈钢和耐酸钢的总称。不锈钢系指耐大气、蒸汽和水等弱介质腐蚀的钢，耐酸钢则指耐酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢。不锈钢不一定耐酸，而耐酸钢一般均具有不锈性。 　　 不锈钢具有不锈和耐蚀特性，其主要原因是由于钢表面形成富铬氧化膜而钝化。研究表明，钢中铬含量大于12%以后引起耐蚀性突变，因此，不锈钢中含铬量一般应大于12%。国内外都曾试图开发节铬和无铬的不锈钢，除特殊情况外，迄今尚未获得有效的进展。 　　　不锈钢的发明是世界冶金史上的一项重大进展。研究开发始于1904年，1908～1911年蒙纳尔兹(P.Monnartz)于德国提出了不锈性和钝化理论，开辟了工业用不锈钢的先河，到50年代各种不锈钢系列已具雏形，60年代不锈钢的冶炼技术得到了突破性进展，1950年全世界不锈钢总产量不足100万吨，到1990年增至1100万吨，40年间增长了10倍以上。 (2)不锈钢的分类 　　不锈钢钢种很多，性能各异，常见分类方法有： 按钢的组织结构分类：如马氏体不锈钢，铁素体不锈钢；奥氏体不锈钢，双相不锈钢，等。 按钢中主要化学元素或特征元素分类：如铬不锈钢，铬镍不锈钢、铬镍钼不锈钢、超低碳不锈钢；高钼不锈钢，等。 按钢的性能特点和用途分类：如高强度不锈钢、耐应力腐蚀不锈钢；耐硝酸不锈钢，耐硫酸不锈钢，耐点蚀不锈钢，等。 按钢的功能特点分类：如低温不锈钢、无磷不锈钢，易切削不锈钢，等。 　　　在实际应用中，常按组织结构和化学元素两者结合的分类方法，如： 　五类：马氏体不锈钢，铁素体不锈钢，奥 氏体不锈钢，双相不锈钢和沉淀硬 化不锈钢。 　两类：铬不锈钢和铬镍不锈钢。 (3)最常用的不锈钢钢种有： 马氏体不锈钢 Cr13型：1Cr13， 2Cr13， 1Cr13和　　　　　　41Cr13，其中 1Cr13含有铁素　　　　体是半马氏体钢 9Cr18型：不锈工具类 1Cr17Ni2 型：强韧性优 铁素体不锈钢 低Cr 11 ～15%Cr, 0Cr13等 中Cr 16 ～20%Cr, 1Cr17等 高Cr 21 ～30%Cr 奥氏体不锈钢(占总产量之70%以上) 0Cr18Ni9 　　　　　1Cr18Ni9 1Cr18Ni9Ti(Я1T) 　 　0Cr18Ni9Ti(Я 0) 00Cr18Ni9Ti 主要钢号： 0Cr13 41000 1Cr17Ni7 301 1Cr13 410 1Cr18Ni9 302 2Cr13 420 0Cr18Ni9 304 3Cr13 00Cr19Ni10 304L 1Cr17Ni2 431 0Cr17Ni12Mo2 316 9Cr18 440C 00Cr17Ni14Mo2 316L 0Cr17 430 0Cr19Ni13Mo3 317 00Cr17 430LX(日) 00Cr19Ni13Mo3 317L 1Cr17Mn6Ni5N 201 1Cr18Mn8Ni5N 202 (4)不锈钢可加工成各类形状，常见有： 扁平材：热轧板、带卷、 　　　　冷轧板、带卷、 　　　　表面加工和涂层板、带卷。 长型材：热轧棒材 　　　　冷拔棒材 　　　　冷拔丝、极细丝 　　　　热轧管 　　　　冷拔管、极细管 铸　件：阀门、管件 2.不锈钢冶炼的技术核心 　　　不锈钢冶炼的技术核心可归纳为四个字： 脱碳保铬 　　　在一般不锈钢的成份范围内，可认为在Fe-Cr-C-O构成的四元体系中基本的反应式为： Cr3O4(s)+4[C]=3[Cr]+4{CO}(g) 　　　若取一氧化碳的分压为一个大气压，即Pco=1atm，实用的热力学计算式为： 　其中：T为绝对温度K 　　　　[%Cr]和[%C]分别为熔池中Cr和C　　　的重量百分浓度。 　　相应的有下图。可以看出：对于Cr=18%的不锈钢，若使C降至0.12%以下，溶池温度可达到1825℃ ，炉衬将很快毁坏。这就是单炉法冶炼的基本困难。 在饱和氧的熔池中铬、碳和温度的关系 　　　考虑到Pco 的影响，热力学计算式为 　 　其中Pco 为气相中一氧化碳的分压，单位为(atm)。