不锈钢金相一、铁素体不锈钢成分、牌号、特点成分含Cr11~30
不锈钢化学成分分析
不锈钢化学成分分析不锈钢的耐蚀性随含碳量的增加而降低，因此，大多数不锈钢的含碳量均较低，有些钢的wC含碳量甚至低于0.03%如00Cr12。
不锈钢中的主要合金元素是Cr，只有当Cr含量达到一定值时，钢才有耐蚀性。
因此，不锈钢一般wCr均在13%以上。
不锈钢中还含有Ni、Ti、Mn、N、Nb，Mo，si等元素。
不锈钢常按组织状态分为：马氏体钢、铁素体钢、奥氏体钢及沉淀硬化不锈钢等。
另外，可按成分分为：铬不锈钢、铬镍不锈钢和铬锰氮不锈钢等。
1、铁素体不锈钢：含铬12%～30%。
其耐蚀性、韧性和可焊性随含铬量的增加而提高，耐氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不锈钢。
属于这一类的有Crl7、Cr17Mo2Ti、Cr25，Cr25Mo3Ti、Cr28等。
铁素体不锈钢因为含铬量高，耐腐蚀性能与抗氧化性能均比较好，但机械性能与工艺性能较差，多用于受力不大的耐酸结构及作抗氧化钢使用。
这类钢能抵抗大气、硝酸及盐水溶液的腐蚀，并具有高温抗氧化性能好、热膨胀系数小等特点，用于硝酸及食品工厂设备，也可制作在高温下工作的零件，如燃气轮机零件等。
2、奥氏体不锈钢：含铬大于18%，还含有8%左右的镍及少量钼、钛、氮等元素。
综合性能好，可耐多种介质腐蚀。
奥氏体不锈钢的常用牌号有1Cr18Ni9、0Cr19Ni9等。
0Cr19Ni9钢的wC<0.08%，钢号中标记为“0”。
这类钢中含有大量的Ni和Cr，使钢在室温下呈奥氏体状态。
这类钢具有良好的塑性、韧性、焊接性和耐蚀性能，在氧化性和还原性介质中耐蚀性均较好，用来制作耐酸设备，如耐蚀容器及设备衬里、输送管道、耐硝酸的设备零件等。
奥氏体不锈钢一般采用固溶处理，即将钢加热至1050～1150℃，然后水冷，以获得单相奥氏体组织。
3、奥氏体 - 铁素体双相不锈钢：兼有奥氏体和铁素体不锈钢的优点，并具有超塑性。
奥氏体和铁素体组织各约占一半的不锈钢。
在含C较低的情况下，Cr含量在18%~28%，Ni含量在3%~10%。
不锈钢最详细分类方法
按使用不锈钢的行业可分为轻机用、纺机用、化工用、电站用、原子能工业用、装饰用不锈钢等。特别应该注意的是供压力容器用或特殊用途时，钢板必须保最小厚度，即钢板表面允许存在缺陷的深度和局部缺陷清理后的实际厚度均不得使钢板小于允许的最小厚度。
铁素体不锈钢
Cr11%-15%
Cr16%-20%
Cr21%-30%
奥氏体不绣钢
铬镍不锈钢
铬镍锰不锈钢（又称铬镍氮不锈钢）
双相不锈钢
半马氏体型不锈钢
半铁素体型不锈钢
半奥氏体型不锈钢
图-1-3-1不锈钢按金相组织的分类示意图
2．按钢中主要化学成分分类
按钢中主要化学成分或钢中一些特征元素来分类，可分为铬不锈钢、铬镍不锈钢、铬镍钼不锈钢以及超低碳不锈钢、高钼不锈钢、高纯不锈钢等。
3．、耐硫酸不锈钢、耐点蚀不锈钢、耐应力腐蚀不锈钢、高强度不锈钢等。
4．按钢的功能特点分类
可分低温不锈钢、无磷不锈钢、易切削不锈钢、超塑性不锈钢、清洁不锈钢等。
5，按保证冷热加工用途分类
不锈钢棒材可分为压力加工用钢(俗称热加工用钢)及切削加工用钢(俗称冷加工用钢)。这两类钢的主要区别在于低倍组织及表面质量。相对来说，冷加工用钢对表面要求不高，允许表面存在的缺陷较深。
不锈钢最详细分类方法
1．按金相组织分类
按金相组织的特征(即金属的组织结构)可分为马氏体不锈钢，铁素体不锈钢，奥氏体不锈钢和双相不锈钢等(见图l—3—1)。
不锈钢
马氏体不锈钢
马氏体铬不锈钢
低碳马氏体不锈钢
中碳马氏体不锈钢
高碳马氏体不锈钢
马氏体铬镍不锈钢
普通马氏体铬镍不锈钢
沉淀硬化不锈钢
马氏体时效不锈钢
铁素体不锈钢的种类和特性
铁素体不锈钢的种类和特性1.12%铬铁素体不锈钢：也称为“400系列”，由于其含铬量较低，主要以铁素体为基体，其中掺入了一定量的碳。
这种材料具有良好的耐腐蚀性，但不如其他不锈钢种类那么耐高温和强酸腐蚀。
其主要特点是强度较高，具有一定的塑性。
2.17%铬铁素体不锈钢：也称为“430系列”，含铬量较高，达到17%左右。
这种材料具有较好的耐腐蚀性，能在大气、淡水和一些弱酸等环境中使用。
但是在强酸和碱溶液中容易发生腐蚀。
该材料主要用于制作厨具、家电等。
3.18%铬铁素体不锈钢：也称为“304系列”，含铬量为18%左右。
这种不锈钢具有优良的耐腐蚀性，能在大多数酸性介质、碱溶液和盐类环境中使用。
它的抗氧化性和耐腐蚀性比较好，能适应各种环境要求。
此外，18%铬铁素体不锈钢还具有良好的冷加工性能和热处理性能，可以通过冷加工和热处理来改善其力学性能。
4.18-8铁素体不锈钢：也称为“316系列”，含铬量为18%，同时还含有8%的镍（Ni）。
镍的加入能够有效提高材料的耐腐蚀性和抗氧化性。
这种材料具有良好的耐酸性和耐腐蚀性，能在酸性和碱性溶液中使用，甚至能够抵抗海水的腐蚀。
它还具有良好的耐高温性能，适用于高温环境下的使用。
此外，还有其他铁素体不锈钢种类，如低碳铁素体不锈钢、低铁铁素体不锈钢等。
不同种类的铁素体不锈钢都具有一定的特性和适用范围，可以根据具体的使用条件来选择合适的材料。
总之，铁素体不锈钢具有良好的耐腐蚀性能和一定的强度，广泛应用于制造、建筑、化工、医疗器械等领域。
选择合适的铁素体不锈钢材料可以满足不同使用环境的要求，提高材料的使用寿命和性能。
铁素体不锈钢
铁素体不锈钢铁素体不锈钢：定义、特性和应用引言铁素体不锈钢是一种重要的材料，具有优异的性能和广泛的应用领域。
本文将介绍铁素体不锈钢的基本定义、特性以及在不同行业中的应用。
1. 定义铁素体不锈钢是指在常温下主要由铁素体组成的不锈钢。
它的主要成分是铁和铬，其中铬的含量通常在10-30%之间。
除了铬外，还可能含有其他元素如镍、钼、钛等。
铁素体不锈钢具有较高的抗腐蚀性能，可以在空气、水或化学介质中长期使用而不发生生锈。
2. 特性2.1 抗腐蚀性能铁素体不锈钢以其优异的抗腐蚀性能而闻名。
其中主要的抗腐蚀机制是通过铬的氧化物层形成，这一层可以阻止氧气和水分进一步侵蚀钢材的表面。
此外，铁素体不锈钢还具有耐高温和耐酸性能，能够在恶劣的环境条件下使用。
2.2 机械性能铁素体不锈钢具有良好的机械性能，具备一定的强度和韧性。
它的抗拉强度、屈服强度和延伸率等机械性能参数都较高，使得它可以承受较大的载荷和应力。
2.3 焊接性能相对于其他不锈钢类型，铁素体不锈钢具有更好的焊接性能。
它可以使用各种常见的焊接方法，如电弧焊、氩弧焊和激光焊等。
铁素体不锈钢的焊接接头强度高，焊缝区的腐蚀性也较低。
3. 应用领域由于其优异的性能，铁素体不锈钢在许多领域有着广泛的应用。
3.1 建筑和建筑材料铁素体不锈钢广泛应用于建筑和建筑材料行业。
它可以用于制作建筑构件、门窗、装饰品等。
铁素体不锈钢不仅具有美观的外观，还具有抗腐蚀、耐高温等特性，能够满足建筑材料的要求。
3.2 汽车工业铁素体不锈钢在汽车制造过程中扮演着重要角色。
它被广泛应用于汽车外部、内饰和发动机等部位。
铁素体不锈钢可以提供车辆的抗腐蚀和耐磨损性能，同时具备一定的刚性和韧性，增加了汽车的使用寿命。
3.3 化工和能源行业化工和能源行业对耐腐蚀材料的需求较高。
铁素体不锈钢能够满足这些要求，广泛应用于化工管道、储罐、燃烧器、锅炉等设备。
铁素体不锈钢在腐蚀介质中具有出色的稳定性，可以提高设备的使用寿命并降低维护成本。
马氏体、铁素体、奥氏体、双相不锈钢的简介
马氏体、铁素体、奥氏体、双相不锈钢的简介不锈钢简介：不锈钢通俗的说，就是不易生锈的钢，实际上一部分不锈钢，既有不锈性，又有耐酸性（耐蚀性）。
不锈钢的不锈性和耐蚀性是由于其表面上富铬氧化膜（钝化膜）的形成。
这种不锈性和耐蚀性是相对的。
试验表明。
钢在大气，水等弱介质中和硝酸等氧化性介质中，其耐蚀性随钢中铬含水量的增加而提高，当铬含量达到一定的百分比时，钢的耐蚀性发生突变，即从易生锈到不易生锈，从不耐蚀到耐腐蚀。
不锈钢的分类方法有很多种，按室温下的组织结构分类，有马氏体型，奥氏体型，铁素体和双相不锈钢；按主要化学成分分类，基本上可以分为铬不锈钢和铬镍不锈钢两大系统；按用途分则有耐硝酸不锈钢，耐硫酸不锈钢，耐海水不锈钢等等。
按腐蚀类型费雷可分为耐点蚀不锈钢，耐应力腐蚀不锈钢，耐晶间腐蚀不锈钢等，按功能特点分类可分为无磁不锈钢，易切削不锈钢，低温不锈钢，高强度不锈钢等等。
由于不锈钢材具有优异的耐蚀性，成型性，相容性以及很宽温度范围内的强韧性等系列特点所以在重工业轻工业和生活用品行业以及建筑装饰行业中获得广泛的应用。
不锈钢的牌号分组：不锈钢的型号，按成分可分为Cr系（400系列）、Cr－Ni系（300系列）、Cr－Mn－Ni（200系列）及析出硬化系（600系列）。
200 系列—铬-镍-锰奥氏体不锈钢（能否用于食品存在争议）300 系列—铬-镍奥氏体不锈钢型号301—延展性好，用于成型产品。
也可通过机械加工使其迅速硬化。
焊接性好。
抗磨性和疲劳强度优于304不锈钢。
型号302—耐腐蚀性同304，由于含碳相对要高因而强度更好。
型号303—通过添加少量的硫、磷使其较304更易切削加工。
型号304—通用型号；即18/8不锈钢。
GB牌号为0Cr18Ni9。
型号309—较之304有更好的耐温性。
型号316—继304之後，第二个得到最广泛应用的钢种，主要用于食品工业和外科手术器材，添加钼元素使其获得一种抗腐蚀的特殊结构。
常用不锈钢材料化学成分及材料性能
常用不锈钢材料化学成分及材料性能不锈钢是一种铁合金，通过在其化学成分中添加铬、镍、锰等元素，使其具有防锈、耐蚀和耐高温性能。
常用的不锈钢材料主要包括奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢和马氏体不锈钢。
下面将介绍不锈钢的常用化学成分及材料性能。
1.奥氏体不锈钢：奥氏体不锈钢的主要成分是铬（Cr），通常含量在10%以上，含有少量的镍（Ni），有时还加入其他元素如锰（Mn）、氮（N）等。
奥氏体不锈钢具有良好的耐热性、耐蚀性和可塑性，广泛应用于制造工业设备、建筑结构、厨房用具等领域。
2.铁素体不锈钢：铁素体不锈钢的主要成分是铬（Cr），含量在10-30%之间，不含或仅含少量的镍（Ni）。
铁素体不锈钢具有良好的抗腐蚀性能和高温强度，适用于制造化工、石油、医疗等行业的设备和容器。
3.马氏体不锈钢：马氏体不锈钢的主要成分是铬（Cr），含量在11-17%之间，同时含有适量的镍（Ni）和钼（Mo）。
马氏体不锈钢具有良好的机械性能和耐磨性，适用于制造刀具、汽车零部件等高强度和耐磨损的产品。
不锈钢材料具有以下优良性能：1.耐腐蚀性：不锈钢中铬的存在可以形成致密的氧化膜，防止氧、水和其他化学物质对钢材的侵蚀，因此具有良好的耐腐蚀性能。
2.耐高温性：不锈钢中添加的合金元素可以提高材料的抗氧化性能和高温强度，使其在高温环境下保持结构稳定性和力学性能。
3.良好的可塑性：不锈钢具有良好的可冷加工性和可热加工性，可以通过冷镦、冷轧、拉伸等方式加工成各种形状和尺寸的产品。
4.美观性：不锈钢表面光滑、易清洁，具有银白色的光泽，使其在建筑装饰和家电产品等领域中经常被使用。
5.环保性：不锈钢材料可回收再利用，与环境无污染，符合可持续发展的要求。
总的来说，不锈钢具有防锈、耐蚀、耐高温、可塑性好、美观性好等优点，适用于各种领域的制造和应用。
不同成分和工艺处理方式制成的不锈钢材料具有不同的性能和用途，具体选择应根据不同的使用需求和环境条件进行。
不锈钢 组别的分类
不锈钢组别的分类不锈钢是一种耐腐蚀、耐高温、具有良好机械性能的金属材料，广泛应用于制造、建筑、电子等行业。
不同的不锈钢根据其组别的不同，具有不同的特点和应用范围。
本文将对不锈钢组别进行分类，并对不同组别的特点进行说明。
一、不锈钢的组别1.奥氏体不锈钢：主要成分为铬、镍，具有高强度、高耐蚀等优点，常用于制造重要的机械零件、化工设备、医疗器械等。
2.铁素体不锈钢：主要成分为铬，具有磁性和强韧性，常用于制造厨具、电子零件等。
3.马氏体不锈钢：主要成分为铬、镍、钼，具有高硬度、高强度等优点，常用于制造刀具、轴承、弹簧等。
4.双相不锈钢：由奥氏体和铁素体相组成，具有高强度、耐磨损等优点，常用于制造汽车零部件、化工设备等。
二、不同组别的特点1.奥氏体不锈钢的特点：具有较高的耐腐蚀性和加工性能，可通过热处理获得更高的强度，但耐磨性较差。
2.铁素体不锈钢的特点：具有强韧性和耐磨性，但耐腐蚀性较差，容易受到氯离子的侵蚀，不适用于潮湿环境下使用。
3.马氏体不锈钢的特点：具有高强度、硬度、韧性以及较好的耐腐蚀性，但焊接性能较差，易产生应力腐蚀裂纹。
4.双相不锈钢的特点：具有高强度、优异的耐腐蚀性和耐磨损性，相较于奥氏体不锈钢和马氏体不锈钢具有更好的焊接性能，常用于制造重要零部件。
三、不同组别的应用范围根据不同的特点和性质，不同组别的不锈钢在各自的领域得到广泛应用。
1.奥氏体不锈钢适用于制造化工、纸制品、食品、制药等行业的设备，以及冶金、船舶等领域的零部件。
2.铁素体不锈钢适用于制造厨具、电子零部件、内燃机制造等领域。
3.马氏体不锈钢适用于制造刀具、轴承、弹簧、运动器材等领域。
4.双相不锈钢适用于制造气动工具、汽车零部件、化工设备、机械零件等领域。
总之，不锈钢作为一种重要的金属材料，在不同领域得到了广泛的应用，不同组别的不锈钢各具优点和特点，在根据具体情况选择材料时需进行合理的选择。
不锈钢材料特点一览
不锈钢材料特点一览
不锈钢优点在于耐腐蚀、不易磨损，常用于建筑、家居装饰当中，被大家广泛使用例如：不锈钢水槽、阳台护栏等等，不仅美观，而且清洁也很方便。
那不锈钢材料都有哪些呢？各自的特点又是什么呢？今天就来为大家解密！
铁素体不锈钢
铁素体不锈钢是不锈钢材料的常见的一种，是一种在使用状态下以铁素体组织为主不锈钢。
该种不锈钢的铬含量在11%至30%之间，另外，其还含有少量的钼、钛、铌等元素。
优点：耐腐蚀，抗氧化性好、抗应力性能优良，具有较好的导热性好、膨胀系数小缺点：塑性较差主要运用：该种不锈钢材料主要被用于制作耐腐蚀的零部件如燃气轮机零件等。
奥氏体不锈钢
奥氏体不锈钢是一种内部具有稳定的奥氏体组织的不锈钢材料，其除了含有18%的铬和8%左右的镍之外，还含有少量的钼、钛、氮等元素。
优点：综合性能好，可耐多种介质的腐蚀，韧性和塑性都比较好，
易切削性能强主要运用：奥氏体不锈钢材料在各大行业中均有广泛的使用。
如耐蚀容器及设备衬里、输送管道、耐硝酸的设备零件等，另外还可用作不锈钢钟表饰品的主体材料。
奥氏体--铁素体双相不锈钢
奥氏体--铁素体双相不锈钢是一种内部奥氏体和铁素体组织结构各占一半的不锈钢产品。
特点：具有着奥氏体不锈钢材料和铁素体不锈钢材料的特点，而且与铁素体不锈钢相比较，其塑性更好、韧性更高，与奥氏体不锈钢相比较，其导热性能更好，膨胀系数更小。
马氏体不锈钢
马氏体不锈钢属于是可硬化不锈钢材料。
特点：可以通过热处理改变该种不锈钢材料的力学性能。
目前，该种不锈钢材料主要用于蒸汽轮机叶片、外科手术器械等产品的加工制作中。
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不锈钢金相
一、铁素体不锈钢：
⏹成分、牌号、特点
⏹成分：含Cr：11~30%，尚可含少量的Mo、Nb、Ti，基本上不含Ni。
Cr17型和
Cr25型
⏹常用牌号：06Cr13Al、10Cr17、10Cr17Mo、008Cr27Mo、008Cr30Mo2等
⏹特点：加热不发生相变不能采用热处理来强化；有强磁；冷加工成型和焊接工艺较
差；具有三种脆性倾向：475℃、相析出脆、高温脆性
铁素体+ M7C3（或M23C6），如长期时效（500～800 ℃）σ相析出。
⏹400～550℃内长时间加热，耐蚀性下降，出现脆化。
加热至600 ℃，保温一小时
后快冷可消除。
⏹900 ℃以上加热，晶粒会长大，且不能细化，需控制温度。
1Cr17钢：900℃空冷铁素体＋碳化物淬火后组织为铁素体＋低碳马氏体二、马氏体不锈钢
成分：含Cr12～14%，含C：0.1～0.4%，Cr13型。
常用牌号：12Cr13、20Cr13、30Cr13、40Cr13等。
特点：含碳量较高，淬火后得到马氏体组织；有较高的强度、硬度、耐磨性；通过热处理得到所要求的性能；切削加工性能较好。
焊接性能差；有回火脆性。
退火或高温回火：铁素体+ M23C6 淬火：马氏体+少量δ铁素体（高温相）
淬火+高温回火：保留马氏体位向索氏体（过热：晶粒粗大，大量δ铁素体形成；欠热：未溶解碳化物存在）。
淬火+低温回火：回火马氏体
1Cr13淬火：1000℃～1050℃，
组织为马氏体＋少量δ铁素体，再650回火：为回火索氏体＋铁素体三、奥氏体不锈钢
成分：含Cr：16～25%，含Ni：7～20%，基本成分18%Cr，8%Ni。
常用牌号：304（18Cr-8Ni）、321 （18Cr-9Ni-Ti）、347 （18Cr-9Ni-Nb）316
（18Cr-12Ni-2.5Mo）等
特点：不能热处理强化；无磁性，具有优异的的耐腐蚀性；有良好的冷热成型性和焊接性能；切削加工较困难。
固溶处理：1050～1100℃，组织：奥氏体+少量铁素体（过热：晶粒长大，δ铁素体形成）。
敏化：500～850℃，组织：晶界析出M23C6 晶界贫铬
稳定化：850～900℃，组织：A+MC（TiC、NbC）抑制晶间腐蚀
消除应力：低温处理：300~350℃，高温处理800℃以上；
消除σ相：通过820℃以上的加热或固溶处理消除。
1000℃～1100 ℃固溶：奥氏体单一组织奥氏体＋少量铁素体
四、奥氏体-铁素体不锈钢
成分：在铬镍系不锈钢基础上增加铁素体形成元素（Cr、Mo）减少奥氏体形成元素（Ni、Mn）
常用牌号：0Cr26Ni5Mo2、1Cr18Ni11Si4AlTi
特点：双相组织；有磁性；比奥氏体钢强度高，耐腐蚀性好，热加工成型好，焊接性能好，仍具有铁素体钢的某些脆性。
固溶处理（950～1000℃）δ铁素体+奥氏体
长期时效（500～800 ℃）σ相析出
白色的奥氏体和灰黑色(实为棕色)的铁素体，铁素体的体积分数约占50％。
五、δ铁素体如下图
⏹δ相是在高温区域形成的相，一般称为δ铁素体或高温铁素体。
以区别于低温α
铁素体。
δ铁素体是体心立方晶格，但晶格常数与α铁素体不同，并表现出较高的脆性。
⏹这种相主要是由于加热温度过高、高温中停留过久、化学成分的波动或形成铁素体
与奥氏体的元素达不到平衡等原因形成的。
1Crl3钢1100℃淬油300℃回火组织铸态1Cr18Ni9Ti
白色为δ铁素体小条块为δ铁素体
五、σ相
含有较多铁素体相(体积分数超过15%~20%)的双相焊缝金属，经过350~500℃加热后，塑性和韧度会显著降低，性质脆化。
由于在475℃时脆化速度最快，故称为“475℃脆性”。
铁素体含量越多，这种脆化现象越严重。
已产生“475℃脆化”的焊缝，可经900℃淬火消除。
不锈钢焊接接头在375~875℃温度范围内长期使用，会产生一种Fe-Cr金属间化合物，称为σ相，σ相性硬而脆其硬度可达68HRC。
由于σ相析出的结果，使焊缝的冲击韧度急剧下降，这种现象称为“σ相脆化”。
通常认为，σ相是由铁素体演变而来，当钢中铁素体的体积分数超过5％时，很快就会形成σ相。
因此，对于高温下工作的不锈钢材料，为了防止出现σ相，必须控制铁素体的含量。
为了消除已经生成的σ相，恢复焊接接头的韧度，可以把焊接接头加热到1000~1050℃，然后快速冷却。
σ相在1Crl8Ni9Ti不锈钢的焊缝中一般不产生。
（1Crl8Ni9Ti锻后缓冷后）
用20g铁氰化钾、20g氢氧化钾，100ml水溶液，1.5V，电解
六、组织鉴别
A与F：A有孪晶组织，F呈带状或枝晶分布
⏹赤血盐氢氧化钾溶液。
F玫瑰色、A光亮色
⏹热染法（500℃）F亮黄色、A浅兰色
⏹氢氧化钾水溶液（电解）F灰色、A白色
碳化物与σ相
⏹碱性高锰酸钾：浅侵蚀碳化物为浅棕色、σ相橘红色；深侵蚀碳化物为绿色、σ
相棕橙色
⏹高锰酸钾、氢氧化钠水溶液（电解）：σ相橘红色
⏹草酸电解：
⏹热染法（500～700℃）加热碳化物白色、σ相橙色。