不锈钢与合金钢的区别.docx

不锈钢基础 、 概述 $ i) M2 A; W1 t U* v 随着世界工业的发展，人们迫切需要有一种特殊物理性能的钢种，以满足工业的进一步发展。这种钢要求既能生产又易加工；既不易生锈又具有耐酸、 耐热、不起皮、无磁性等等的特殊性能。 (u 11 n-? M1 U, c.r 4 W8 q% S t2 f 12 」 ~% V! A 世界各国冶金生产者和冶金学者为了创造发明这一钢种，从十九世纪后期，就开始精心的研究，直到一九一零年才有高铬合金的首批生产。在二十世纪 初的一九一三年， 英国报道了含碳量为 0.4%的钢中含有 9~16%铬时具有良好的抗腐蚀性能。接着，德国在一九一四年报导了含铬含镍的钢能抗氧化和 在一九一六年获得生产这类钢的专利权；一九一七年法国也报导了含铬 见，不锈钢几乎同时在四、五个国家出现。因此说，不锈钢是世界各国冶金生产者和冶金学者进行精心研究的成果。 酸的作用；加拿大在一九一五年、美国 10~15%、含镍在 20~40%的合金钢。可 f# N3 n|2 y1 p 半个多世纪以来，在主要产钢国家中，不锈钢已超过钢总产量的 1%，总值的 8%。在经济上占有一定的地位。在我国，不锈钢的产量，还不足钢的总产 量的 0.5%。 % N w7 p: C: T3 L 2 J2 Q$ R W$ G0 A9 i 不锈钢在我国和许多国家，它的生产和应用，仅仅是刚刚开始。由于不锈钢有良好的物理化学性能，它的生产和应用将在深度和广度上不断发展和扩大。 / h3 h2 t L+ {$ o 不锈钢从化学成份上讲，是一种以铁和碳为基础的含有较多合金元素的高合金钢。不锈钢从物理、化学性能上讲，是一种特殊钢。 不锈钢包括耐酸钢、不起皮钢、耐热钢和电阻合金等的表面处理 具有不易生锈的特点，所以人们统称它们为不锈钢。 (通过酸洗工艺 )后，它们的共同特点是在空气及弱腐蚀介质中能抵抗腐蚀性一一即不 易生锈。由于这些钢 不锈钢，不是绝对的不生锈不被腐蚀，而是生锈量、被腐蚀量少；生锈和被腐蚀的过程较慢，甚至根本不能察觉。因此说，不锈只具有相对的含义，而 不是绝对的。 B* t8 k ~ ~ x* r7 v u T7 R9 Q; [. G/ q 二、不锈钢的性能和组织 形成不锈钢的性能和组织，主要是由各种元素决定的。目前，已知的化学元素有一 ]； F9 L9 1# R0 s:y % | X7 L) } v; e- S7 1 百余种，对不锈钢的性能与组织影响最大的元素有：碳、铬、镍、锰、氮、钛、铌、钼、铜、铝、硅、钒、钨、硼等十多种。由于这些元素的加入，导 致钢的内部组织发生变化，从而使钢具有特殊的性能。为了加深对不锈钢的理解，我们有必要先了解一下各种元素对不锈钢的性能和组织的影响。 ff Z$ a5 I) x, S1 p, q$ P 5 o5 {. k! Q0 1/ u 1 ?铬一一是构成不锈钢的基本元素。 % BO J: W6 o. ]% s 铬是决定不锈钢耐腐蚀性能的最基本元素。在氧化性介质中，铬能使钢的表面很快形成一层实际为腐蚀介质不能透过和不溶解的富铬的氧化膜，这层氧 化膜很致密，并与金属基本结合得很牢固，保护钢免受外界介质进一步氧化浸蚀；铬还能有效地提高钢的电极电位。当含铬量不低于 钢的电极电位发生突变 ， 由负电位升到正的电极电位。因而可显著提高钢的耐蚀性。铬的含量越高，钢的耐蚀性能越好。当含铬量达到 时，会发生第二次第三次的突变，使钢具有更高的耐腐蚀性能。 (d1 Z$ W7 _ U @ 2 ?镍一一单独不能构成不锈钢 9 ?; H; n/ m6 a * O T+ 12.5%原子时 , 可使 25%、 37.5%原子 镍对不锈钢耐腐蚀的影响，只有它与铬配合时才能充分显示出来。因为，低炭镍钢要获得纯奥氏体组织，含镍量需达 蚀性能显著改变，含镍量需在 27%以上。所以，镍不能单独构成不锈钢。而在含铬 18%的钢中加入 并可以提高钢对非氧化性介质 ( 如：稀硫酸、盐酸、磷酸等 ) 的耐蚀性，并能改善钢的焊接和冷弯等的工艺性能。 {/ ~$ V! c8 T s- m( P I- E 3 . 锰和氮 --- 可代替铬镍不锈钢中的镍 24% ; 要使钢在某些介质中的耐腐 9%的镍，就能使钢在常温下获得单一奥氏