不銹鋼的種類(lèi)分析
一.鐵素體不銹鋼
素體不銹鋼在使用狀態(tài)下以鐵素體組織為主的不銹鋼，含鉻量在11%~30%，具有體心立方晶體結(jié)構(gòu)。這類(lèi)鋼一般不含鎳，有時(shí)還含有少量的Mo、Ti、Nb等元素，這類(lèi)鋼具熱導(dǎo)率大、熱膨脹系數(shù)小、抗氧化性好、抗應(yīng)力腐蝕優(yōu)良等特點(diǎn)，多用于制造耐大氣、水蒸氣、水及氧化性酸腐蝕的零部件。這類(lèi)鋼存在塑性差、焊后塑性和耐蝕性明顯降低等缺點(diǎn)，因而限制了它的應(yīng)用。爐外精煉技術(shù)（AOD或VOD)的應(yīng)用可使碳、氮等間隙元素大大降低，因此使這類(lèi)鋼獲得廣泛應(yīng)用。
二.馬氏體不銹鋼
馬氏體不銹鋼是一類(lèi)可以通過(guò)熱處理（淬火、回火）對(duì)其性能進(jìn)行調(diào)整的不銹鋼，通俗地講，是一類(lèi)可硬化的不銹鋼。這種特性決定了這類(lèi)鋼必須具備兩個(gè)基本條件:一是在平衡相圖中必須有奧氏體相區(qū)存在，在該區(qū)域溫度范圍內(nèi)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間加熱，使碳化物固溶到鋼中之后，進(jìn)行淬火形成馬氏體;二是要使合金形成耐腐蝕和氧化的鈍化膜，鉻含量必須在10.5%以上。按合金元素的差別，可分為馬氏體鉻不銹鋼和馬氏體鎳不銹鋼。
馬氏體鉻不銹鋼的主要合金元素是鐵、鉻和碳。馬氏體不銹鋼能在退火、硬化和回火的狀態(tài)下焊接，無(wú)論鋼材的原先狀態(tài)如何，經(jīng)過(guò)焊接后都會(huì)在鄰近焊道處產(chǎn)生一個(gè)硬化的馬氏體區(qū)，熱影響區(qū)的硬度主要是取決于母材金屬的碳含量，當(dāng)硬度增加時(shí)，則韌性減少，且此區(qū)域變成較易產(chǎn)生龜裂、預(yù)熱和控制層間溫度，是避免龜裂的最有效方法，為獲得最佳的性質(zhì),需焊后熱處理。
常見(jiàn)的馬氏體不銹鋼是:403、410、414、416、416 (Se)、420、431、440A、440B和440C 等，這些鋼材的耐腐蝕性來(lái)自“鉻”，其范圍是11.5%～18%，鉻含量越高的鋼材需碳含量越高,以確保在熱處理期間馬氏體的形成。
三.奧氏體不銹鋼
奧氏體不銹鋼是指在常溫下具有奧氏體組織的不銹鋼。鋼中含Cr約18%、Ni 8%~10%、C約0.1%時(shí)，具有穩(wěn)定的奧氏體組織。奧氏體鉻鎳不銹鋼包括著名的18Cr-8Ni鋼和在此基礎(chǔ)上增加Cr、Ni含量并加入 Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素發(fā)展起來(lái)的高Cr-Ni系列鋼。奧氏體不銹鋼無(wú)磁性而且具有高韌性和塑性，但強(qiáng)度較低，不可能通過(guò)相變使之強(qiáng)化，僅能通過(guò)冷加工進(jìn)行強(qiáng)化，如加入S、Ca、Se、Te等元素，則具有良好的易切削性。
四.奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼
奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼是奧氏體和鐵素體組織各約占一半的不銹鋼。在含C較低的情況下，Cr含量在18%~28%，Ni含量在3%~10%。有些鋼還含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti、N等合金元素。該類(lèi)鋼兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的特點(diǎn)，與鐵素體 相比，塑性、韌性更高，無(wú)室溫脆性，耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高。
五.沉淀硬化型不銹鋼
沉淀硬化不銹鋼是鐵-鉻-合金，為了發(fā)展高強(qiáng)度和高韌性，通常加入 Al、Ti、Nb、V、N，在時(shí)效熱處理過(guò)程中形成沉淀相。沉淀硬化不銹鋼的基體組織可以是馬氏體或者是奧氏體，取決于成分和處理過(guò)程。時(shí)效硬化馬氏體不銹鋼兼有良好的抗腐蝕性能和熱處理簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。按其組織形態(tài)可分為三類(lèi):沉淀硬化半奧氏體型、沉淀硬化奧氏體型和沉淀硬化馬氏體型。這種鋼經(jīng)過(guò)系列的熱處理或機(jī)械變形處理后奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，通過(guò)時(shí)效析出硬化達(dá)到所需要的高強(qiáng)度。這種鋼有很好的成形性能和良好的焊接性，可作為超高強(qiáng)度的材料在核工業(yè)、航空和航天工業(yè)中得到應(yīng)用。
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