铁素体钢
奥氏体马氏体铁素体不锈钢区别
奥氏体马氏体铁素体不锈钢区别?铁素体型不锈钢它的内部显微组织为铁素体，其铬的质量分数在11.5％~32.0%范围内。
随着铬含量的提高，其耐酸性能也提高，加入钼（Mo）后，则可提高耐酸腐蚀性和抗应力腐蚀的能力。
这类不锈钢的国家标准牌号有00C r12、1Cr17、00Cr17Mo、00Cr30Mo2等。
430是铁素体不锈钢。
铁素体不锈钢是含铬大于14％的低碳铬不锈钢，含铬大于27％的任何含碳量的铬不锈钢，以及在上述成分基础上再添加有钼、钛、铌、硅、铝、、钨、钒等元素的不锈钢，化学成分中形成铁素体的元素占绝对优势，基体组织为铁素。
这类钢在淬火（固溶）状态下的组织为铁素体，退火及时效状态的组织中则可见到少量碳化物及金属间化合物。
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。
马氏体型不锈钢它的显微组织为马氏体。
这类钢中铬的质量分数为11.5％~18.0％，但碳的质量分数最高可达0.6％。
碳含量的增高，提高了钢的强度和硬度。
在这类钢中加入的少量镍可以促使生成马氏体，同时又能提高其耐蚀性。
这类钢的焊接性较差。
列入国家标准牌号的钢板有1Cr13、2 Cr13、3Cr13、1Cr17Ni2等。
410是马氏体不锈钢，其中碳最大含量为0.15%，锰最大含量1.00%，硅最大含量为1.00%，铬含量为11.50~13.50%。
为通用型可热处理不锈钢，耐腐蚀，耐热，硬度可达42HRC或更高些。
奥氏体型不锈钢其显微组织为奥氏体。
它是在高铬不锈钢中添加适当的镍（镍的质量分数为8％~25%）而形成的，具有奥氏体组织的不锈钢。
铁素体 马氏体 奥氏体
什么是铁素体钢、马氏体钢、奥氏体钢?特性又有哪些？什么是铁素体钢、马氏体钢、奥氏体钢?特性又有哪些？2-1.铁素体钢含铬大于14％的低碳铬不锈钢，含铬大干27％的任何含碳量的铬不锈钢，以及在上述成分基础上再添加有钼、钛、铌、硅、铝、、钨、钒等元素的不锈钢，化学成分中形成铁素体的元素占绝对优势，基体组织为铁素。
这类钢在淬火（固溶）状态下的组织为铁素体，退火及时效状态的组织中则可见到少量碳化物及金属间化合物。
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。
2-2.铁素休－马氏体钢这类钢在高温时为y+a（或δ）两相状态，快冷时发生y-M转变，铁素体仍被保留，常温组织为马氏体和铁素体,由于成分及加热温度的不同，组织中的铁素体量可在百分之几至几十的范围内变化。
0Crl3钢，lCrl3钢，铬偏上限而碳偏下限的2Cr13钢，Cr17Ni2钢，Cr17wn4钢，以及在ICrl3钢基础上发展起来的许多改型12％铬热强钢（这类钢也叫做耐热不锈钢）中的许多钢号，如Cr11MoV，Cr12WMoV，Crl2W4MoV，18Crl2WMoVNb等均属干这一类。
铁素体—马氏体钢可以部分地接受淬火强化，故可获得较高的机械性能。
但它们的机械性能与工艺性能在很大程度上受组织中铁素体的含量及分布形态的影响。
这类钢按成分中的含铬量分属12~14％与15~18％两个系列。
前者具有抵抗大气及弱腐蚀性介质的能力，并且具有良好的减震性及较小的线膨胀系数；后者的耐腐蚀性能与相同含铬量的铁素体耐酸钢相当，但在一定程度上也保留着高铬铁素体钢的某些缺点。
2-3.马氏体钢这类钢在正常淬火温度下处在y相区，但它们的y相仅在高温时稳定，M点一般在3OO℃左右，故冷却时转变为马氏体。
这类钢包括2Cr13,2Cr13Ni2,3Cr13以及部分改型12％铬热强钢，如13Cr14NiWVBA，Cr11Ni2MoWVB钢等。
太钢超纯铁素体不锈钢介绍
电阻率 密度 平均热膨胀系数 热传导率
10-8Ω·m g/cm3
10-6/ ℃
W/m ℃
59
7.75
12.3
32.9
59
7.73
12.3
26.1
60
7.71
10.3
26.1
60
7.71
10.3
26.1
48
7.73
11.6
23.6
60
7.75
10.1
23.4
60
7.73
10.1
23.2
72
7.93
18.7
≥30 48
≥22 35
≥22 38
≥20 39.3 ≥20 34.5 ≥20 34.5
硬度
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
HRB HV ≤80 ≤175
70 ≤90
130 ≤180 134 ≤200
≤96
130 ≤200 170 ≤230
78 160 ≤96 ≤230
83 162 ≤96 ≤230
83 162
冷弯 d=2a（180°）
不锈钢和不锈铁？
长期以来，中国乃至亚洲地区（不包括日本）在使用不锈钢方面形 成了一个误区，也就是习惯用磁性来判断不锈钢的品质，认为无磁的奥 氏体是不锈钢，有磁的铁素体就不是不锈钢，是不锈铁，这个错误的理 念曾导致了中国的不锈钢消费中奥氏体钢占90%，造成极大的资源浪 费，这是也国内制品企业大量使用200系的原因。
60.0
材料的导热性能较SUS304优
越 ，更节能、更省时间。
40.0
TTS443
3 layer clud steel
20.0
SUS304
铁素体不锈钢常用钢.
金属材料与热处理课程
铁素体不锈钢常用钢
主讲教师：王仙萌 西安航空职业技术学院
职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库
铁素体不锈钢常用钢
常用钢：
有0Crห้องสมุดไป่ตู้3、1Cr17、1Cr28等，制作化工设备的容器和 管道。
铁素体不锈钢容器
金属材料与热处理
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金属材料与热处理
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小结
铁素体不锈钢常用钢
金属材料与热处理
常用钢：
主要用于对耐蚀性和抗氧化性有较高要求的零件， 如耐硝酸、磷酸结构和抗氧化结构零件。
金属材料与热处理
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铁素体不锈钢的焊接性：
焊接时，由于热影响区晶粒急剧长大、475℃脆性和σ相 析出不仅引起接头脆化，而且也使冷裂倾向加大。在温度 高于1000℃的熔合线附近快速冷却时会产生晶间腐蚀，但 经650～850℃加热并随后缓冷就可以加以消除。由于铁素 体钢在加热和冷却过程中不发生相变，所以晶粒长大以后， 不能通过热处理来细化。
铁素体不锈钢的焊接
(3) 475℃脆化
高Cr铁素体钢的室温韧性
Cr>15%的铁素体不锈钢，在430~480℃温度区间 长时间加热并缓慢冷却，导致在常温时或负温时出现 475℃脆化现象。
造成475℃脆化的主要原因是在Fe-Cr系中共析反应沉 淀析出富Cr的a’相（体心立方结构）所致。
杂质（S、P、O、N、H）也会促进475℃脆化。
铁素体钢焊接工艺要点
1）无相变，HAZ晶粒急剧长大， 引起脆化（σ相、470℃脆化），产生裂纹
防止措施：低温预热（T<150℃ ）
2）有晶间腐蚀倾向，防止措施与A钢相同； 3）限制C、N等杂质，防止脆化； 4）减小焊接热输入，窄焊道，控制层间温度； 5）焊后回火处理（实际是空冷的退火处理）
采用A焊材时，不预热，不焊后热处理。
马氏体钢有脆硬倾向，含碳量越高，脆硬倾向越大。 马氏体钢焊接遇到的问题是C含量较高的马氏体钢淬
硬性导致的冷裂纹问题和HAZ脆化问题。
（1）焊接接头冷裂纹 C越高，淬硬性大，热应力大，易冷裂
（2）焊接接头区硬化 淬硬性大，形成M，HAZ硬化
Ni>4%超低碳M钢淬火后
形成低碳M，回火加热发生 M→γ′的“逆转变”，为超
冷却速度较大时，HAZ会产生硬化现象，形成粗大的 马氏体。 这些粗大的组织都使马氏体不锈钢HAZ塑韧性降低并导 致脆化。 马氏体不锈钢还具有一定的回火脆性，因此焊接马氏体 不锈钢时，要严格控制冷却速度。
3) 焊后热处理
① 固溶处理 加热到1050~1150℃，使Cr23C6重新 溶入奥氏体中，通过水淬快冷，使之来不及析出，从 而达到一次稳定状态；
② 稳定化处理 加热到850℃，保温2h，然后空冷， 使Cr23C6充分析出，奥氏体中Cr扩散均匀，达到二次 稳定状态，消除晶间腐蚀；
STAINLESS STEEL(不锈钢)
STAINLESS STEEL（不锈钢）种类不锈钢常按组织状态分为：马氏体钢、铁素体钢、奥氏体钢等。
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%。
有些钢还含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti，N等合金元素。
该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点，与铁素体相比，塑性、韧性更高，无室温脆性，耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高，同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高，具有超塑性等特点。
与奥氏体不锈钢相比，强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。
13crmo标准
13crmo标准
13CrMo是一种低合金铁素体钢，其化学成分符合EN10028-2
标准。
13CrMo的主要化学成分包括：碳（C）0.08-0.18％，
硅（Si）≤ 0.35％，锰（Mn）0.40-0.70％，磷（P）≤ 0.025％，硫（S）≤ 0.010％，铬（Cr）0.70-1.15％，钼（Mo）0.40-
0.60％。
该钢材广泛应用于高温高压容器、石油化工设备以及发电设备等领域。
其具有良好的高温强度和耐热性能，可以在较高温度下长时间工作，且耐腐蚀性能也相对较好。
13CrMo钢具有一
定的焊接性能，但在焊接过程中需要控制好焊接温度和保护气氛，以避免产生脆性裂纹。
13CrMo钢符合国际标准，可满足不同国家和地区的使用要求。
具体的标准可以根据应用领域和需求进行选择，例如：ASTM A387标准用于锅炉和压力容器板材，EN10222-2标准用于锻件，EN10216-2标准用于高温无缝钢管等。
不锈钢的分类
不锈钢按照其组织结构分为奥氏体型不锈钢、铁素体型不锈钢、双相不锈钢、马氏体型不锈钢和沉淀硬化型不锈钢。
一、奥氏体型不锈钢奥氏体型不锈钢是不锈钢中最重要的一类，其产量和用量占不锈钢总量的70%。
按照合金化方式，奥氏体型不锈钢可分为铬镍钢和铁铬锰钢两大类。
前者以镍为奥氏体化元素，是奥氏体钢的主体；后者是以锰、氮代替昂贵的镍的节镍钢种。
总体讲，奥氏体钢耐蚀性好，有良好的综合力学性能和工艺性能，但强度、硬度偏低。
二、铁素体型不锈钢铁素体型不锈钢含铬11%-30%，基本不含镍，是节镍钢种，在使用状态下组织结构以铁素体为主。
铁素体型不锈钢强度较高，而冷加工硬化倾向较低，耐氯化物应力腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀等局部腐蚀性能优良，但是对晶间腐蚀敏感，低温韧性较差。
三、双相不锈钢一般认为，在奥氏体基体上存在15%以上的铁素体，或在铁素体基体上存在15%以上的奥氏体即可称其为奥氏体+铁素体双相不锈钢。
双相不锈钢兼有奥氏体钢和铁素体钢的优点。
四、马氏体型不锈钢马氏体型不锈钢是一类可以用热处理的手段调整其性能的钢，其强度、硬度较高。
五、沉淀硬化型不锈钢沉淀硬化型不锈钢是通过热处理手段使钢中碳化物沉淀析出，从而达到提高强度目的的钢。
各类型不锈钢主要使用特性对比如表2-5-6所示。
我国不锈钢标准主要牌号的特点和用途如表2-5-7所示；日本JIS标准主要牌号的特点和用途如表2-5-8所示。
表2-5-6 不锈钢主要使用特性对比特性马氏体型不锈钢铁素体型不锈钢奥氏体型不锈钢双相不锈钢备注耐蚀性能耐大气腐蚀性能一般良好良好良好与合金因素有关耐酸性能一般良好良好良好与合金因素有关耐孔蚀、间隙腐蚀一般良好良好良好与合金因素有关耐应力腐蚀裂纹一般良好一般良好与合金因素有关耐热性能高温强度良好稍差良好稍差高温脆性高温氧化、硫化一般良好良好 —热疲劳一般良好一般 —加工性能焊接性能一般一般良好良好冷加工（深冲）稍差良好良好稍差冷加工（胀形）稍差一般良好稍差切削性能一般一般一般一般强度室温强度良好一般一般良好低温强度、韧性稍差差良好差疲劳、切口敏感性一般一般良好一般其他非磁性能差差良好差电热性能良好一般 —表2-5-7我国不锈钢主要牌号的特点和用途类型牌号特点和用途奥氏体型1Cr17Mn6Ni5N 节Ni钢种，代替牌号1Cr17Ni7，冷加工后具有磁性。
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铁素体钢侠义上是指含碳量低的，热轧或正火组织为铁素体+珠光体的低碳钢或低合金钢，广义上与奥氏体相对，包括贝氏体组织和马氏体组织的钢，这些钢本质上都是体心立方结构，所以铁素体耐热钢就是这样的叫法
铁素体不锈钢是不可热处理强化的不锈钢，铬含量最低12%，但对应的含碳量要求极低，因为碳是最强的奥氏体化元素，随着铬含量的升高，碳含量可允许稍微增加。
低铬的铁素体不锈钢有00Cr12 ，0Cr13，一般铬含量都在17以上，如1Cr17.高铬铁素体可能加入铝，钼等铁素体形成元素，提高热稳定性。