不锈钢紧固件知识解读
不锈钢标准紧固件

不锈钢标准紧固件一、前言不锈钢标准紧固件是一类应用广泛的紧固件,其在工程领域有着广泛的应用。
随着我国经济的不断发展和科技的进步,不锈钢标准紧固件行业也得到快速发展。
不锈钢标准紧固件已成为现代工业、汽车制造、机械制造、电子、电气设备等领域不可或缺的重要品种。
二、不锈钢标准紧固件不锈钢标准紧固件是指采用不锈钢材质制成的紧固件,主要包括螺钉、螺母、螺栓、垫圈、弹簧垫圈、销子、销轴、卡套、卡簧等产品。
不锈钢标准紧固件具有耐热、抗腐蚀、耐磨损等优异的物理和化学性能,可适用于各种高温、高压、强腐蚀等特殊环境。
不锈钢标准紧固件可按照国内外相关标准生产,如GB、美国ASTM、德国DIN、日本JIS等。
不同标准下的不锈钢标准紧固件规格型号不同,应根据实际需要选择使用。
三、不锈钢标准紧固件的材料不锈钢标准紧固件的材料一般采用不锈钢,常用的不锈钢包括304、316、316L等。
在不锈钢的基础上,有些不锈钢标准紧固件还添加了其他合金元素,如钨、钼、钛、铌等,以提高其优异的物理和化学性能,应根据实际需要选择使用。
四、不锈钢标准紧固件的性能及应用1. 耐腐蚀性能好:不锈钢标准紧固件主要材料为不锈钢,具有良好的耐腐蚀性能,可在潮湿、腐蚀等特殊环境下使用。
2. 抗氧化性能强:不锈钢标准紧固件具有良好的抗氧化性能,能耐受高温、高压等特殊环境。
3. 物理性能好:不锈钢标准紧固件具有良好的物理性能,硬度大、韧性好、强度高、耐磨损、耐腐蚀等。
4. 应用范围广:不锈钢标准紧固件适用于各种机械设备、汽车制造、电子设备、化工、造船、建筑行业等领域。
五、不锈钢标准紧固件的选择选择不锈钢标准紧固件应根据实际需要考虑以下几点:1. 确定使用环境:不锈钢标准紧固件应选择适用于当前使用环境下的产品,如高温环境、潮湿环境、强腐蚀环境等。
2. 确定使用要求:不锈钢标准紧固件应根据使用要求进行选择,如承重能力、精度要求、耐磨损性等。
3. 确定紧固件规格:不锈钢标准紧固件的规格型号应根据使用要求选择,不同规格型号的紧固件承重能力、精度等不同。
不锈钢紧固件知识解读

一、不锈钢的特性:1、不锈钢定义:不锈钢通常指具有抵抗空气、水、酸、碱盐或其它介质腐蚀能力的钢根据合金成份的不同,分别侧重不锈性和耐酸性,有些钢虽然具有不锈性,但不一定耐酸,耐酸钢通常具有不锈性。
所有的不锈钢没有一种能够应付所有的腐蚀环境,都可以不生锈。
“不锈钢”是一种错误的名称,因为没有一种能够应付所有腐蚀环境,都可以不生锈的,不锈钢的真正含义只是“难生锈”而已。
2、不锈钢的分类:(1)按组织结构:马氏体不锈钢,铁表体不锈钢,奥氏体不锈钢,双相不锈钢;(2)按钢中主要化学成份:铬不锈钢镍不锈钢,铬镍钼不锈钢,超低碳不锈钢。
(用于生产紧固件主要使用300系奥氏体不锈钢,此类不锈钢的主要化学成份是18%铬加8%镍,即一般所称的18-8不锈钢,属铬镍不锈钢系列)(3)奥氏体不锈钢的特性:正常状态下无磁性,冷作加工后略有磁性;在各种温度,均可保持其奥斯田组织,不发生相变,所以不能用热处理使其硬化;但施予冷作加工,可使其硬化,并增加强度。
主要有以下几种钢种:302HQ(0Cr18Ni9Cu3)、SUS304(0Cr18Ni9)、304M、304J3(302HC)、316(0Cr17Ni12Mo2)、316L(0Cr17Ni14Mo2)。
其化学成份为:其钢种特性介绍如下:302HQ:低碳,低氮,低硫,极低之加工硬化率,极佳之冷间加工性,适用于形状复杂,成型难度高之用途。
304:加工硬化率适中,适于一般的冷加工及伸抽,冷加工性能较好。
304M:中等的加工硬化率,适于一般的冷间加工及伸抽。
304HC:添加铜取代镍,降低钢材之加工硬化率,且可维持较低之导磁性。
SUS316:加钼,更佳的耐蚀性及耐孔蚀性。
SUS316L:低碳,较316更佳的耐蚀性及更佳的冷加工性。
二、奥氏体钢螺栓、螺钉和螺柱机械性能奥氏体钢螺栓和螺钉的破坏扭矩M1.6-M16(粗牙螺纹)三、奥氏体不锈钢高温下的机械性能和低温下的适用性(ISO 3506 & GB/T 3098.6)如果螺栓,螺钉或螺柱经过计算认为是合适的,则相匹配的螺母也会符合要求。
不锈钢紧固件之奥氏体不锈钢

奥氏体不锈钢-标准件之都奥氏体不锈钢在商业中的别名为:“18~8 系列”和“300 系列”,它们被表征为含8%~18%的镍。
作为一个大类,奥氏体不锈钢比铁素体不锈钢和马氏体不锈钢有更好的防腐性能。
它们是不可热处理的,但它们的强度特性可以通过冷加工和实效硬化得到改善。
它们在极低的温度下仍然有着良好的强度特性和韧性。
并且它们在高温下的表现同样令人满意。
奥氏体不锈钢是不可磁化的。
大约占全部80%的不锈钢紧固件采用奥氏体不锈钢制造。
虽然奥氏体不锈钢有25种或者更多的标准成份,并且具备相当多甚至更多的功能特性,但仅有9种经常用于紧固件的制造。
这9 种奥氏体不锈钢又被分为3 类,每一类具有相似的性能。
实际上,它们被认为是可以互换的。
305型合金(含17%~19%的铬,10.5%~13%的镍)是重负荷合金。
因为它们较高的镍含量降低了使冷锻和成型更容易的加工硬化率。
XM7 型合金(含17%~19%的铬,8%~10%的镍,3%~4%的铜)在最近的几年里得到了广泛的认可。
原因是它们卓越的冷成型能力和低于305或384型合金的成本。
XM7是阿姆柯公司(Armco)专卖产品18~9LW的副产品。
基本上认为是302型合金调整改善了它的冷锻能力。
303 和303se 型合金(含17%~19%的铬,8%~10%的镍)是一种自由机械加工合金。
这种合金有良好的热锻特性,但不适宜冷锻。
这些合金经常用于制造时采用外部加工的大型螺母的制造。
304 类型的合金(含18%~20%的铬,8%~10.5%的镍,0.08%的碳MAX)是一种受控低碳类合金。
相对较高的铬含量改善了它的抗腐蚀特性。
它的冷热锻性能俱佳,通常在制造加工过程中必须加热的大型螺母的制造中采用。
384 型合金(含15%~17%的铬,17%~19%的镍,0.08%的碳MAX)是卡彭特(C arpenter)合金NO.10 的副产品。
它被研发用于要求较高的冷锻制品的制造——如十字藏头螺钉,冷锻螺母。
不锈钢紧固螺栓材质和屈服强度

不锈钢紧固螺栓材质和屈服强度不锈钢紧固螺栓是一种常用的连接件,广泛应用于机械、建筑、
汽车等行业。
其材质和屈服强度是关键因素,决定了其在各个领域的
使用性能。
不锈钢紧固螺栓的材质通常是高强度不锈钢,包括304不锈钢、316不锈钢等。
这些材料具有良好的耐腐蚀性能,可以在潮湿、腐蚀性环境下长期使用而不生锈。
同时,高强度不锈钢还具有优异的硬度和
韧性,能够承受较大的拉伸力和剪切力,保证连接的可靠性和安全性。
在选择不锈钢紧固螺栓时,还需要考虑其屈服强度。
屈服强度是
指在材料受力过程中达到塑性变形临界点的最大力量。
一般来说,屈
服强度越高,代表材料越坚硬,承受力量的能力越大。
在实际应用中,需根据具体情况选择合适的屈服强度,以保证连接件的牢固性和耐久性。
太低的屈服强度会导致紧固螺栓松动或变形,而太高的屈服强度
可能对连接体产生过大的影响。
因此,在选择不锈钢紧固螺栓时,需综合考虑材料的耐腐蚀性能
和屈服强度。
对于一般工况下的连接件,304不锈钢是常用的选择,具有较好的耐腐蚀性能和适中的屈服强度。
而对于在潮湿环境或高腐蚀
环境下使用的连接件,316不锈钢更适合,因为它具有更强的耐腐蚀性能,并能够承受更大的力量。
总之,不锈钢紧固螺栓的材质和屈服强度是使用性能的重要因素。
在选择时要根据具体应用场景,选择耐腐蚀性能和屈服强度适当的不
锈钢材料,确保连接件的可靠性和持久性。
同时,定期检查和养护紧
固螺栓,及时更换老化或受损的连接件,以确保整个系统的安全运行。
不锈钢紧固件强度等级

不锈钢紧固件强度等级不锈钢紧固件是一种常用于各种机械设备和结构的紧固元件,它们的强度等级是评估其承载能力和抗断裂能力的重要指标。
了解不锈钢紧固件的强度等级对于正确选择和使用这些紧固件至关重要。
不锈钢紧固件的强度等级通常由其适用标准和相关规范指定。
目前,在国际标准ISO和国家标准GB/T中,不锈钢紧固件的强度等级按照最小抗拉强度来分类。
常见的强度等级包括A2-70、A2-80、A4-70等,其中A2代表不锈钢304,A4代表不锈钢316。
强度等级的数字部分表示其最小抗拉强度的倍数。
例如,A2-70的最小抗拉强度为700MPa。
不锈钢紧固件的强度等级直接影响其承载能力。
通常情况下,强度等级越高,紧固件的承载能力越大。
因此,在设计和选择不锈钢紧固件时,必须充分考虑所需的承载能力和使用环境,在强度等级范围内进行选择,以确保安全可靠。
同时,不同的强度等级在制造工艺和化学成分方面也存在差异。
高强度等级的不锈钢紧固件往往需要采用更先进的生产工艺和更高的化学成分,以确保其强度和耐腐蚀性能。
因此,在实际应用中,用户需要综合考虑强度等级、材质和预期使用寿命等因素,选择适合的不锈钢紧固件。
此外,不锈钢紧固件的安装和使用也对其强度等级具有重要影响。
正确的安装方法和适当的使用条件可以最大限度地发挥紧固件的强度和性能。
在安装过程中,应注意适当的预紧力和扭矩控制,以避免紧固件过于紧固或松弛。
正确的使用条件包括避免应力集中、防止腐蚀和保持环境清洁等。
综上所述,了解不锈钢紧固件的强度等级对于正确选择和使用这些紧固件至关重要。
在进行工程设计和使用时,需要根据所需承载能力和使用环境等因素选择适当的强度等级。
同时,在安装和使用过程中,应注意合适的安装方法和使用条件,以充分发挥紧固件的强度和性能,确保机械设备和结构的安全可靠。
不锈钢紧固件强度等级

不锈钢紧固件强度等级摘要:I.不锈钢紧固件简介A.不锈钢的定义B.不锈钢紧固件的用途C.不锈钢紧固件的优势II.不锈钢紧固件强度等级概述A.强度等级的定义B.强度等级的分类C.强度等级与不锈钢紧固件的关系III.不锈钢紧固件强度等级详解A.强度等级3041.304不锈钢的特点2.304不锈钢紧固件的应用领域B.强度等级3161.316不锈钢的特点2.316不锈钢紧固件的应用领域C.强度等级2011.201不锈钢的特点2.201不锈钢紧固件的应用领域IV.不锈钢紧固件强度等级选择A.根据使用环境选择强度等级B.根据紧固件的用途选择强度等级C.考虑强度等级与其他性能指标的平衡正文:【不锈钢紧固件简介】不锈钢是一种合金材料,主要由铁、铬、镍等元素组成,具有良好的耐腐蚀性、耐磨性和强度。
不锈钢紧固件是将不锈钢材料用于螺栓、螺母、垫圈等紧固件的制造,广泛应用于建筑、机械、化工、船舶等领域。
不锈钢紧固件的优势在于其耐腐蚀性能,可以有效抵抗各种环境中的腐蚀,从而延长紧固件的使用寿命。
【不锈钢紧固件强度等级概述】不锈钢紧固件的强度等级是指其在一定条件下的抗拉强度。
根据我国标准GB/T 3098.1-2010《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺母和垫圈》的规定,不锈钢紧固件的强度等级分为8个级别,分别以数字表示,数字越大,强度越高。
【不锈钢紧固件强度等级详解】1.强度等级304304不锈钢是最常见的不锈钢材料,具有良好的耐腐蚀性和焊接性能。
304不锈钢紧固件广泛应用于建筑、家具、化工、食品等行业的设备连接和固定。
2.强度等级316316不锈钢是在304不锈钢的基础上加入钼元素,提高了其耐腐蚀性和强度。
316不锈钢紧固件适用于海洋环境、化学腐蚀环境等高要求场合。
3.强度等级201201不锈钢的强度和硬度较高,耐腐蚀性能较差。
201不锈钢紧固件主要应用于要求强度较高的场合,如重型机械设备等。
【不锈钢紧固件强度等级选择】在选择不锈钢紧固件强度等级时,需要综合考虑使用环境、紧固件的用途以及强度等级与其他性能指标的平衡。
不锈钢紧固件的那些事儿

不锈钢紧固件的那些事儿螺丝、螺栓、螺柱、螺钉、螺母、垫圈、挡圈、柳钉、焊钉等等这些都是紧固件,是紧固连接且应用极为广泛的一类机械零件。
在能源、石油、纺织、交通、五金、电器、机械、化工、冶金、模具、液压、设备、车辆、船舶、铁路、桥梁、建筑、结构、工具、仪器、仪表等等都可以看到五花八门的紧固件,是各个领域都不可或缺的通用型基础零部件。
现在越来越多的紧固件都用上了不锈钢材质,而且普及了数年。
中兴溢德小编这就跟大家分享下紧固件选择不锈钢材料的5个方面:1.紧固件对机械性能这方面,特别是对不锈钢材料的强度有需求。
2.工况条件需要不锈钢材料的抗腐蚀性能。
3.工作温度对紧固件的耐热性能(高温强度和抗氧化的性能)这方面有需求,不锈钢材料是最合适的选择。
4.不锈钢材料的易加工特征符合紧固件对生产工艺方面的需求。
5.重量、价格、采购等其他方面都要考虑。
不锈钢紧固件的四个主要性能,中兴溢德小编具体介绍如下:1.不锈钢紧固件的耐热性能。
不锈钢本身的硬度本来就很强,紧固件生产出来后自身带有极强的防氧化能力,并且在高热之下能够正常工作,不会收到太多的干扰。
假如紧固件可以在生产出来之后能同时进行钝化处理,那么不锈钢紧固件的耐热性能会得到极大的提高。
2.不锈钢紧固件的物理性能。
物流性能有两个,分别是电阴率和膨胀系数。
不锈钢紧固件有着相对比较高的电阴率,如果要和碳钢材料比较的话,不锈钢紧固件比碳钢高了整整五倍。
如果所在的环境温度越高,不锈钢紧固件的膨胀系数也将会跟随着提高。
3.不锈钢紧固件的受力性能。
不锈钢紧固件虽然不能和高强螺栓比较,但其承受的载荷能满足大部分的需求。
4.不锈钢紧固件的机械性能。
紧固件主要以不锈钢原材料为主,其机械性能跟不锈钢材料本身不易生锈、耐腐蚀、屈服强度、抗拉强度、延伸率、硬度等这些有着很大的关系。
中兴溢德小编考考你:不锈钢的分类有多少?它们又是什么呢?答案:不锈钢的分类有5个,它们分别是奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体-铁素体双相不锈钢和沉淀硬化不锈钢。
不锈钢紧固件进行应变硬化的原因

一、不锈钢紧固件的应变硬化现象不锈钢紧固件是一种应用广泛的机械零件,其具有耐腐蚀、抗氧化等特性,因此在各种领域得到了广泛的应用。
然而,不锈钢紧固件在使用时会出现应变硬化的现象,这一现象对其使用性能产生了一定的影响。
有必要对不锈钢紧固件进行应变硬化的原因进行深入的研究和探讨。
二、应变硬化的基本原理应变硬化是指金属材料在受到应变(例如拉伸、压缩等)作用后,其晶粒受到变形,导致晶格的错位增多,从而形成位错。
这些位错互相阻碍,使得材料的形变停止,从而引起材料的硬度和强度增加的现象。
在不锈钢紧固件中,应变硬化是导致其材料强度和硬度提高的根本原因。
三、应变硬化的原因1.材料结构:不锈钢紧固件通常采用奥氏体、铁素体和马氏体等不同的金属结构,这些不同的结构对应变硬化产生了不同的影响。
奥氏体具有高的延展性,因此在受到应变作用后,容易发生位错的产生和堆积,导致应变硬化现象的出现。
而马氏体则具有较高的强度和硬度,在应变作用后也容易产生应变硬化现象。
不同的金属结构是导致不锈钢紧固件应变硬化的重要原因之一。
2.应力状况:在不锈钢紧固件使用过程中,受到的力的大小和方向对其应变硬化起着重要的影响。
一般情况下,应变硬化主要发生在拉伸力作用下,而在压缩力作用下,应变硬化的程度较小。
在复杂的力的作用下,不锈钢紧固件的应变硬化现象也会更加显著。
3.工艺条件:不锈钢紧固件的制造和加工过程中也会对其应变硬化产生影响。
在锻造、冷加工、热处理等过程中,金属晶粒受到应变作用,从而产生位错,导致应变硬化的发生。
四、应变硬化的影响1.影响材料的延展性:应变硬化会使得不锈钢紧固件的延展性降低,从而在使用过程中容易发生断裂和损坏。
2.影响材料的加工性:应变硬化会使得不锈钢紧固件的加工性变差,增加了制造和加工的难度。
3.提高了材料的硬度和强度:虽然应变硬化会影响不锈钢紧固件的延展性和加工性,但同时也提高了材料的硬度和强度,使得其在某些领域具有更好的耐磨耐腐蚀性能。
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一、不锈钢的特性:1、不锈钢定义:不锈钢通常指具有抵抗空气、水、酸、碱盐或其它介质腐蚀能力的钢根据合金成份的不同,分别侧重不锈性和耐酸性,有些钢虽然具有不锈性,但不一定耐酸,耐酸钢通常具有不锈性。
所有的不锈钢没有一种能够应付所有的腐蚀环境,都可以不生锈。
“不锈钢”是一种错误的名称,因为没有一种能够应付所有腐蚀环境,都可以不生锈的,不锈钢的真正含义只是“难生锈”而已。
2、不锈钢的分类:(1)按组织结构:马氏体不锈钢,铁表体不锈钢,奥氏体不锈钢,双相不锈钢;(2)按钢中主要化学成份:铬不锈钢镍不锈钢,铬镍钼不锈钢,超低碳不锈钢。
(用于生产紧固件主要使用300系奥氏体不锈钢,此类不锈钢的主要化学成份是18%铬加8%镍,即一般所称的18-8不锈钢,属铬镍不锈钢系列)(3)奥氏体不锈钢的特性:正常状态下无磁性,冷作加工后略有磁性;在各种温度,均可保持其奥斯田组织,不发生相变,所以不能用热处理使其硬化;但施予冷作加工,可使其硬化,并增加强度。
主要有以下几种钢种:302HQ(0Cr18Ni9Cu3)、SUS304(0Cr18Ni9)、304M、304J3(302HC)、316(0Cr17Ni12Mo2)、316L(0Cr17Ni14Mo2)。
其化学成份为:其钢种特性介绍如下:302HQ:低碳,低氮,低硫,极低之加工硬化率,极佳之冷间加工性,适用于形状复杂,成型难度高之用途。
304:加工硬化率适中,适于一般的冷加工及伸抽,冷加工性能较好。
304M:中等的加工硬化率,适于一般的冷间加工及伸抽。
304HC:添加铜取代镍,降低钢材之加工硬化率,且可维持较低之导磁性。
SUS316:加钼,更佳的耐蚀性及耐孔蚀性。
SUS316L:低碳,较316更佳的耐蚀性及更佳的冷加工性。
二、奥氏体钢螺栓、螺钉和螺柱机械性能奥氏体钢螺栓和螺钉的破坏扭矩M1.6-M16(粗牙螺纹)三、奥氏体不锈钢高温下的机械性能和低温下的适用性(ISO 3506 & GB/T 3098.6)如果螺栓,螺钉或螺柱经过计算认为是合适的,则相匹配的螺母也会符合要求。
(以下数据仅是指导性的)1.高温下的机械性能:高温下的屈服点σ2和规定非比例伸长应力σpo.2的数值与在室温下的数值之比(用%表示),见表1:表1 受温度影响的σ2和σpo.22.低温下的适用性:低温下不锈钢螺栓,螺钉和螺柱的适用性,见表2:表2 低温下不锈钢螺栓,螺钉和螺柱的适用性(仅对奥氏体钢)四、奥氏体不锈钢的磁性所有奥氏体不锈钢紧固件,通常是无磁的;经过加工后,有些磁性可能是明显的。
各种材料被磁化能力的特性,也适用于不锈钢,只有在真空状态下才有可能完全无磁,磁场中材料的磁导率的测量是相对于材料在真空中的磁导率μr而言。
如果μr接近于1,则该材料具有低的磁性导率。
例如:A2:μr≈1.8A4:μr≈1.015A4L:μr≈1.005F1:μr≈5磁性的强弱与钢材的合金成分密切相关:磁性公式:MD30=551-462*(C+N)-9.2*Si-8.1*Mn-13.7*Cr-29*(Ni+C)18.5*Mo此值愈小磁性愈小。
五、产品使用注意事项由于不锈钢与碳钢具有本质差别。
不锈钢具有较好的延展性,使用不当则易导致螺丝与螺帽配合后无法旋开。
即俗称“锁死”或“咬死”。
改善锁死主要可从以下几个方面改善:1.正确选择产品:(1)在使用之前先确认产品的机械性能是否能满足使用要求。
(如螺栓的抗拉强度和螺帽的安全负荷)。
(2)螺栓的长度选择应恰当,以旋紧后露出螺帽1-2个牙距为准。
2.减少磨擦系数:(1)螺纹必须保持清洁。
(2)使用前必须添加润滑剂(如:40#机油,黄油)3.正确的操作方法:(1)螺帽必须垂直于螺丝的轴线进行旋合,切勿倾斜。
(2)在旋紧过程中,施力必须均匀,用力不可超过安全扭力值。
(附安全扭力矩表)(3)尽可能选用扭力扳手或套筒扳手,避免使用活动扳手或电动扳手。
(4)在高温状态下使用时必须冷却,且使用时不要快速旋转,以免温度急速上升而导致锁死。
(如电动扳手等)。
4.安全扭力矩矩参考表:(1)使用设备:扭力扳手,台虎钳,相匹配的套筒。
(2)螺丝与螺帽性能等级:A2-70,304材质,抗拉力强度:700N/㎜2,降伏强度:450N/㎜2(3)作业模式:把螺丝头部垂直夹于台虎钳上,中间夹一块工件,一个平垫和一个弹垫,再套上螺帽均匀施力,当作用于螺由上的力大于以下数值时,螺帽可能无法再顺利旋出,所以在旋转时,应使用小于以下力矩,才可避免产品锁死。
(4)以下数据仅供参考:单位:牛顿奥氏体型不锈钢常用的牌号为302、303、304、305四个牌号,即所谓的“18-8”型奥氏体不锈钢这四个牌号。
不论是抗腐蚀性,还是其机械性能都相类似。
选用的出发点是紧固件的生产工艺方法,而方法又取决于紧固件的尺寸和形状,同时还取决于生产的数量。
302型用于采用机械加工的螺钉和自攻螺栓。
303型为了改善切削加工性能,303型不锈钢中添加有少量的硫,用于采用棒料加工螺母。
304型适用于采用热镦工艺加工紧固件时,例如较长规格的螺栓,大直径的螺栓,它们均可能超出了冷镦工艺的范围。
305型适用于采用冷镦工艺加工紧固件时,例如冷成形螺母、六角螺栓。
309型和310型,它们的含Cr量和含Ni量都比18-8型不锈钢高,适用于高温下工作的紧固件。
316和317型,它们均含有合金元素Mo,因此它们的高温强度和耐蚀性能均比18-8型不锈钢高。
321型和347型,321型含有较稳定合金元素Ti,347型含有Nb,从而提高了材料的抗晶间腐蚀性能。
适用于焊后不退火或在420~1013℃服役的紧固件。
三、铁素体型不锈钢430型普通铬钢,它的耐腐蚀性能和耐热性能比410型好,有磁性,但它不能够热处理强化,适用于对而耐腐蚀和耐热性能稍高的、强度要求一般的不锈钢紧固件。
四、马氏体不锈钢410型和416型可以热处理强化,硬度在35~45HRC,机加工性能良好,用于一般用途的耐热耐腐蚀紧固件。
416型含硫量稍高,是易切削不锈钢。
420型,含硫量≧0.15%,机械性能提高,可以热处理强化,最大硬度值53~58HRC,用于要求较高强度的紧固件。
五、沉淀硬化不锈钢17-4PH,PH15-7Mo,它们可以得到比通常的18-8型不锈钢更高的强度,因而被用于高强度、耐腐蚀不锈钢紧固件。
A-286,一种非标准不锈钢,比常用的18-8型不锈钢有更高的耐腐蚀性能,以及在温度增高时仍具有良好的机械性能。
用做高强度、耐热、耐腐蚀紧固件,可使用到650~700℃。
紧固件用不锈钢成分不锈钢的性能与组织目前已知的化学元素有100多种,在工业中常用的钢铁材料中可以遇到的化学元素约二十多种。
对于人们在与腐蚀现象作长期斗争的实践而形成的不锈钢这一特殊钢系列来说,最常用的元素有十几种,除了组成钢的基本元素铁以外,对不锈钢的性能与组织影响最大的元素是:碳、铬、镍、锰、硅、钼、钛、铌、钛、锰、氮、铜、钴等。
这些元素中除碳、硅、氮以外,都是化学元素周期表中位于过渡族的元素。
实际上工业上应用的不锈钢都是同时存在几种以至十几种元素的,当几种元素共存于不锈钢这一个统一体中时,它们的影响要比单独存在时复杂得多,因为在这种情况下不仅要考虑各元素自身的作用,而且要注意它们互相之间的影响,因此不锈钢的组织决定于各种元素影响的总和。
1).各种元素对不锈钢的性能和组织的影响和作用1-1.铬在不锈钢中的决定作用:决定不锈钢性属的元素只有一种,这就是铬,每种不锈钢都含有一定数量的铬。
迄今为止,还没有不含铬的不锈钢。
铬之所以成为决定不锈钢性能的主要元素,根本的原因是向钢中添加铬作为合金元素以后,促使其内部的矛盾运动向有利于抵抗腐蚀破坏的方面发展。
这种变化可以从以下方面得到说明:①铬使铁基固溶体的电极电位提高②铬吸收铁的电子使铁钝化钝化是由于阳极反应被阻止而引起金属与合金耐腐蚀性能被提高的现象。
构成金属与合金钝化的理论很多,主要有薄膜论、吸附论及电子排列论。
1-2. 碳在不锈钢中的两重性碳是工业用钢的主要元素之一,钢的性能与组织在很大程度上决定于碳在钢中的含量及其分布的形式,在不锈钢中碳的影响尤为显著。
碳在不锈钢中对组织的影响主要表现在两方面,一方面碳是稳定奥氏体的元素,并且作用的程度很大(约为镍的30倍),另一方面由于碳和铬的亲和力很大,与铬形成—系列复杂的碳化物。
所以,从强度与耐腐烛性能两方面来看,碳在不锈钢中的作用是互相矛盾的。
认识了这一影响的规律,我们就可以从不同的使用要求出发,选择不同含碳量的不锈钢。
例如工业中应用最广泛的,也是最起码的不锈钢——0Crl3~4Cr13这五个钢号的标准含铬量规定为12~14%,就是把碳要与铬形成碳化铬的因素考虑进去以后才决定的,目的即在于使碳与铬结合成碳化铬以后,固溶体中的含铬量不致低于11.7%这一最低限度的含铬量。
就这五个钢号来说由于含碳量不同,强度与耐腐蚀性能也是有区别的,0Cr13~2Crl3钢的耐腐蚀性较好但强度低于3Crl3和4Cr13钢,多用于制造结构零件,后两个钢号由于含碳较高而可获得高的强度多用于制造弹簧、刀具等要求高强度及耐磨的零件。
又如为了克服18-8铬镍不锈钢的晶间腐蚀,可以将钢的含碳量降至0.03%以下,或者加入比铬和碳亲和力更大的元素(钛或铌),使之不形成碳化铬,再如当高硬度与耐磨性成为主要要求时,我们可以在增加钢的含碳量的同时适当地提高含铬量,做到既满足硬度与耐磨性的要求,又兼顾—定的耐腐蚀功能,工业上用作轴承、量具与刃具有不锈钢9Cr18和9Cr17MoVCo钢,含碳量虽高达0.85~0.95%,由于它们的含铬量也相应地提高了,所以仍保证了耐腐蚀的要求。
总的来讲,目前工业中获得应用的不锈钢的含碳量都是比较低的,大多数不锈钢的含碳量在0.1~0.4%之间,耐酸钢则以含碳0.1~0.2%的居多。
含碳量大于0.4%的不锈钢仅占钢号总数的一小部分,这是因为在大多数使用条件下,不锈钢总是以耐腐蚀为主要目的。
此外,较低的含碳量也是出于某些工艺上的要求,如易于焊接及冷变形等。
1-3. 镍在不锈钢中的作用是在与铬配合后才发挥出来的镍是优良的耐腐蚀材料,也是合金钢的重要合金化元素。
镍在钢中是形成奥氏体的元素,但低碳镍钢要获得纯奥氏体组织,含镍量要达到24%;而只有含镍27%时才使钢在某些介质中的耐腐蚀性能显著改变。
所以镍不能单独构成不锈钢。
但是镍与铬同时存在于不锈钢中时,含镍的不锈钢却具有许多可贵的性能。
基于上面的情况可知,镍作为合金元素在不锈钢中的作用,在于它使高铬钢的组织发生变化,从而使不锈钢的耐腐蚀性能及工艺性能获得某些改善。
1-4. 锰和氮可以代替铬镍不锈钢中镍铬镍奥氏体钢的优点虽然很多,但近几十年来由于镍基耐热合金与含镍20%以下的热强钢的大量发展与应用,以及化学工业日益发展对不锈钢的需要量越来越大,而镍的矿藏量较少且又集中分布在少数地区,因此在世界范围内出现了镍在供和需方面的矛盾。