a.牌號表示方法
不銹鋼是耐酸不銹鋼的簡稱。不銹鋼牌號的表示方法采用表1規定的合金元素符號和阿拉伯數字表示。一般用一位阿拉伯數字表示含碳量(以千分之幾計),當平均含碳量不小于1.00%時,采用二位阿拉伯數字表示。當含碳量上限小于0.10%時,以“0”表示含碳量;當含碳量上限大于0.01%且小于等于0.03%(超低碳)時,以“03”表示含碳量;當含碳量上限不大于0.01%(極低碳)時,以“01”表示含碳量。不規定含碳量下限,僅采用阿拉伯數字表示含碳量上限。
合金元素含量的表示方法與合金結構鋼的表示相同。例如:平均含碳量為0.20%、含鉻量為13%的不銹鋼,其牌號表示為“2Cr13”;含碳量上限為0.08%、平均含鉻量為18%、含鎳量為9%的鉻鎳不銹鋼,其牌號表示為“0Cr18Ni9”;平均含碳量為1.10%、含鉻量為17%的高碳鉻不銹鋼,其牌號表示為“11Cr17”;含碳量上限為0.03%、平均含鉻量為19%、含鎳量為10%的超低碳不銹鋼,其牌號表示為“03Cr19Ni10”;含碳量上限為0.01%、平均含鉻量為19%、含鎳量為11%的極低碳不銹鋼,其牌號表示為“01Cr19Ni11”。
專門用途的不銹鋼在牌號頭部加上代表用途的符號,例如:易切削鉻不銹鋼“Y1Cr17”。
b.執行標準和牌號
目前我國執行的不銹鋼的標準有:GB/T1220-1992《不銹鋼棒》、GB/T4237-1992《不銹鋼熱軋鋼板》、GB/T3280-1992《不銹鋼冷軋鋼板》、GB/T13296-1991《鍋爐、熱交換器用不銹鋼無縫鋼管》、GB/T4356-1984《不銹鋼盤條》等三十三個標準,其中國家標準二十三個;部頒標準十個。在上述標準中,對不銹鋼的牌號、化學成分、冶煉方法、交貨狀態、力學性能、耐腐蝕性能、低倍組織、耐頂鍛試驗、表面質量等技術要求以及需方的特殊技術要求都做出了詳細的規定。
一般來講,在大氣、蒸汽和水等弱介質中抗腐蝕的鋼被稱為不銹鋼;稱在酸、堿和鹽等侵蝕性強的介質中抗腐蝕的鋼為耐酸鋼或耐蝕鋼。不銹鋼不一定耐蝕,而耐蝕鋼一般都具有不銹的性能。
不銹鋼的種類繁多,按照我國國家標準GB/T13304-1999《鋼分類》以及國際上通用的分類方法,不銹鋼是按鋼的金相組織來分類的。
根據國家標準GB/T1220-1992,不銹鋼按其金相組織分為奧氏體型、奧氏體型-鐵素體型、鐵素體型、馬氏體型、沉淀硬化型五個類型,共計六十四個牌號。其中:奧氏體型含有1Cr18Ni9、0Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo3Ti等三十三個牌號;奧氏體型-鐵素體型含有0Cr26Ni5Mo2、1Cr18Ni11Si4AlTi和00Cr18Ni5Mo3Si2三個牌號;鐵素體型含有1Cr17、Y1Cr17、1Cr17Mo等七個牌號;馬氏體型含有1Cr13、3Cr13、Y11Cr17等十八個牌號;沉淀硬化型含有0Cr17Ni4Cu4Nb、0Cr17Ni7Al、0Cr15Ni7Mo2Al三個牌號。
c.主要特點和用途
奧氏體型不銹鋼是不銹鋼中最重要的一類,其產量和用量占不銹鋼總量的70%。鋼中主要合金元素為鉻和鎳,鈦、鈮、鉬、氮、錳也作為添加的合金元素。這類鋼韌性高,具有良好的耐蝕性和高溫強度、較好的抗氧化性、良好的壓力加工性能和焊接性能,缺點是強度和硬度偏低,且不能采用熱處理方式強化。
鐵素體型不銹鋼主要合金元素為鉻,含量通常不小于13%,基本上不含鎳。這類鋼具有良好的抗氧化性介質的腐蝕能力,并具有良好的熱加工性及一定的冷加工性能,缺點是對晶間腐蝕敏感,低溫韌性較差。
奧氏體型-鐵素體型不銹鋼是在18-8型奧氏體型不銹鋼的基礎上,或添加更多的鉻、鉬和硅元素,或降低碳含量而建立的牌號,這類鋼兼有奧氏體型和鐵素體型不銹鋼的優點。
馬氏體型不銹鋼主要合金元素為鉻,含量在13%以上,鋼中含碳量較高,可采用熱處理方法強化。這類鋼淬透性較高,在淬火、回火狀態下使用,有較高的強度和硬度。
沉淀硬化型不銹鋼通過熱處理手段使鋼中碳呈碳化物析出,使鋼的強度提高。這類鋼的耐蝕性優于鐵素體型而略低于奧氏體型不銹鋼。
不銹鋼鋼材的主要品種有熱軋鋼板與鋼帶、冷軋鋼板與鋼帶、熱軋和鍛制的棒材與型鋼、熱軋盤條、無縫管和焊管等。不銹鋼的用途十分廣泛,主要用于制造石油化工設備和管道、原子能工業設備、船舶設備、醫療器械、餐具以及其他要求不銹耐蝕的器件等。