超低氮不锈钢有哪些

Question

超低氮不锈钢有哪些

Answer 1

锈钢、铬镍不锈钢、铬锰氮不锈钢、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；
2、按钢的性能特点和用途分类，如耐硝酸（硝酸级）不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐点蚀不锈钢、耐应力不锈钢、高强度不锈钢等。
3、按钢的功能特点分类，如低温不锈钢、无磁不锈钢、易切削不锈钢，超塑性不锈钢等。
4、美国分类方法：200、300、400系列产品的特点及用途。（201、202、300、301材质相似，大多用于装饰材料）。
200系列：奥氏体不锈钢。特点：含Ni量低，比较容易生锈。除锈：用光亮膏、水性光亮膏、光洁水，防锈：护膜液、水性护膜液。
用途：做不锈钢钢带，用于装饰材料、不锈钢门窗、不锈钢楼梯扶手、防盗网等。
300系列：奥氏体不锈钢。特点：含Ni量高，耐腐蚀性好。用途：用于工业、化工设备、印染设备等。
400系列：马奥氏体、铁素体不锈钢。特点：不含Ni，易生锈。防锈，用于餐具、刀具、刃具的比较多。
5、通常以金相组织进行分类
奥氏体(A)型不锈钢：奥氏体型不锈钢用200和300系列的数字标示。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。
1Cr18Ni9Ti（321）、0Cr18Ni9（302）、00Cr17Ni14M02（316L）
优点：易焊接，可塑性好（不易断裂），变形多，稳定性好（不易生锈），易钝化。缺点：但对溶液中含有氯离子（CL-）的介质特别敏感，易于发生应力腐蚀。
铁素体(F)型不锈钢：400系列的数字表示。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。00Cr12、1Cr17（430）、00Cr17Mo、00Cr30Mo2、Crl7、Cr17Mo2Ti、Cr25，Cr25Mo3Ti、Cr28等
优点：含铬量高，导热性好，稳定性比较好，散热性好。缺点：但机械性能与工艺性能较差。
用途：多用于受力不大的耐酸结构及作抗氧化钢使用，例如：灶具，排气管道（摩托车后面）。
马氏体(M)型不锈钢：400系列的数字表示。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。 1Cr13（410）、2 Cr13（420）、3 Cr13（）、1 Cr17Ni2（）
优点：含碳量高，硬度高。缺点：这类钢的可塑性和焊接性较差。用途：模具、地下管道、刀具、刃具、餐具、螺栓、螺母。
双相不锈钢
(双相)铁素体—马氏体钢不锈钢：
(双相)马氏体—碳化物钢不锈钢：
(双相)奥氏体/铁素体(A-F)型不锈钢：其显微组织为奥氏体加铁素体。铁素体的体积分数小于10％的不锈钢，是在奥氏体钢基础上发展的钢种。
(双相)奥氏体-马氏体(A-M)型不锈钢：
优点：易于成形和焊接，强度高（C可达100一150）及热强性好，
缺点：但由于含铬量较低并在热处理时有碳化铬析出，因此耐腐蚀性能比标准的奥氏体不锈钢要低一些。
用途：目前这类钢主要用于航空工业及火箭导弹生产方面，一般机械制造中应用尚不普遍，并且在分类上也有把它们纳为超高强度钢
沉淀硬化(PH)型不锈钢：按其组织形态可分为三类：沉淀硬化半奥氏体型、沉淀硬化马氏体型和沉淀硬化奥氏体型不锈钢。
该钢的组织特点是在固溶或退火状态时具有奥氏体加体积分为5％~20%的铁素体组织。
优点和用途：这种钢有很好的成形性能和良好的焊接性，可作为超高强度的材料在核工业、航空和航天工业中，得到应用。

Answer 2

定义：
什么是不锈钢？
Cr含量大于10.5%wt
C含量小于1.2%wt
铁含量超过其它任何元素
不锈钢系不锈钢和耐酸钢的总称。
不锈钢系指耐大气、蒸汽和水等弱介质腐蚀的钢；
耐酸钢指耐酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢。
不锈钢和耐酸钢在合金化程度上有较大差异，因此性能差别较大。
腐蚀等级：
合金耐蚀性的十级标准：
完全耐蚀： ＜0.001mm/a 1
很耐蚀： 0.001-0.005 2
0.005-0.010 3
耐蚀： 0.010-0.050 4
0.050-0.100 5
尚耐蚀： 0.100-0.500 6
0.500-1.000 7
欠耐蚀： 1.000-5.000 8
5.000-10.00 9
不耐蚀： ＞10.00 10
耐蚀性机理
不锈钢耐腐蚀是由于Cr的作用，钢材表面生成一层致密的的不溶解于某些介质的坚固的富Cr钝化膜（成分为4M3O4·SiO2·nH2O ）.其特点：
1、厚度薄、透明：通常为2-5nm。
2、密度大。
3、铬含量高,比基体高3倍以上.
4、自我修复功能，一旦遭破坏，又会形成新的钝化层，随着钢中铬含量的提高，钢的自钝化能力和耐锈性提高。
在钢中添加各种合金元素，由于改变了钝化膜的组织和分布，而提高了更苛刻介质中的耐蚀性。如，钼，腐蚀产物MoO-2靠近基体而强烈促进基体钝化；铜，钝化膜中含有CuCl,与腐蚀介质不发生作用提高耐蚀性；氮，钝化膜中富集Cr2N，使钝化膜中铬浓度提高而提高了耐蚀性。
但暴露在大气中简单的钝化并不能形成提高耐蚀性所必需的表面化合物，通过电解抛光或化学处理可提高不锈钢的耐腐蚀性，电解抛光提高了近表面层铬与铁的比率，化学钝化处理进一步扩大了这个比率。如机械抛光表面有2nm的氧化物层，经30min钝化处理可获得约19nm厚的氧化物层，经60min钝化处理可获得50nm厚的氧化物层。
分类：
按钢的组织结构分类可分为：奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、双相不锈钢和沉淀硬化不锈钢。

按钢的化学成分分类可分为：Cr不锈钢（400系）、Cr-Ni不锈钢（300系）、Cr-Mn-N-Ni不锈钢（200系）、超低碳不锈钢、高纯不锈钢等。
按钢的功能分类可分为：低温不锈钢、耐热不锈钢、耐磨不锈钢、无磁不锈钢、易切削不锈钢和超塑性不锈钢等 。
钢种演变

品种介绍
奥氏体不锈钢特性：
铬-镍不锈钢
200、300系列钢种
热处理不能使其硬化
冷加工可使其显著硬化
无磁性（冷加工有时会使其具磁性）
优异的成型性和焊接性
奥氏体不锈钢
0Cr18NI9（304）中板、冷板
作为不锈钢、耐热钢广泛应用，食品、一般化工、原子能工业等。
00Cr19Ni10（304L）
超低碳，耐晶间腐蚀性能优良，
200系（201、202J）
作为以Mn、N代Ni钢种，添加Cu等，在某些使用要求不高的场合代 替304。
00Cr17Ni7（301L）
冷加工后具有高强度，车辆厢体、弹簧等用。
00Cr17Ni14Mo2（316L）
在海水等各种介质中，优于304，耐点蚀材料。
0Cr19Ni9N（304N）
添加N，提高强度，耐腐蚀性不降低，结构用材料。
0Cr18Ni9Cu
添加Cu，改善冷加工性，加工硬化率低，深冲用钢。
1Cr18NI9Ti（321）
增加Ti，提高耐晶间腐蚀性能，不适用于装饰。
锰系不锈钢的耐蚀性仍取决于钢中的铬量，镍也是非常有益的元素。
锰和氮主要是在形成和稳定奥氏体方面代镍，在耐蚀性方面则不能代镍，锰还对钢的耐蚀性有害。
在铬量相同条件下，锰系钢的耐蚀性一般要低于镍系钢。在弱腐蚀环境中，锰系钢可以代替相对应的镍系钢，但随介质腐蚀性的增强，锰系与镍不锈钢间耐蚀性的差距要拉大，锰系钢不能代替镍系钢。
铁素体不锈钢特性：
铬不锈钢（不含镍）
400系列钢种
有磁性
成型性和焊接性不如A
低成本不锈钢
根据钢中Cr含量，可分为Cr11%-15%、 Cr16%-20%、 Cr21%-30%
铁素体不锈钢的特点与优势（与铬镍A相比）
不含或个别牌号仅含少量镍，成本和价格均较低；
屈服强度高，加工硬化倾向小，易于冷加工；
耐氯化物应力腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀优良。在许多腐蚀环境中，耐蚀性还与相同铬量的铬镍奥氏体不锈钢相当；
有磁性，可作为耐蚀软磁材料，如电磁阀等；
导热系数高，适于热交换的用途；
热胀系数小，适于热胀、冷缩，热循环的使用条件。
铁素体不锈钢的缺点与成因

传统铁素体不锈钢的缺点及防止措施

传统（普通）铁素体不锈钢:
由于传统冶金技术生产，常规的碳、氮含量。化学成分和组织结构上的特点，性能上的某些不足长期影响着生产和应用。
现代铁素体不锈钢:
近代冶金技术生产，低碳、氮，超低碳、氮和高纯化。由于化学成分所引起的性能上的某些不足已得到极大程度的克服和相当圆满的解决，是节镍不锈钢的主要方向。
00Cr12Ti（409L）热板、冷板
耐高温，抗氧化性能优良，主要用于汽车排气管用途。
0Cr13Al（405）中板、复合板
在高温下冷却不产生显著硬化。汽轮机材料，淬火用部件以及做复合材料等。
1Cr17（430系）冷板
耐蚀性优良的通用钢种，建筑内装饰用，家庭用器具，家电用部件。
高纯430Ti（Nb）
比普通Cr17（430）不锈钢具有更佳焊接性、耐晶间腐蚀性，更好的深冲性、抗皱性和优良的冲击韧性和低的脆性转变温度的用途，如化工厂的吸收塔、热交换器、输送管道、容器，建筑的内装饰、厨房设备和家用电器中要求焊接的深冲设备和构件。
高纯00Cr17Mo(436)、00Cr18Mo2（444）
加工成型性，焊接性等优良，脆性转变温度进一步降低，在大气和淡水等环境中，耐蚀性优于304不锈钢并与316不锈钢相近。主要用途有建筑面板，厨房设备，市政公共设施，轻工和纺织工业的清洁设备，太阳能热水器，耐应力腐蚀的换热设备。等。
低铬铁素体不锈钢（经济型不锈钢）
现代低铬铁素体不锈钢指含11%～14%Cr的低碳、氮和超低碳、氮的一些牌号；
主要牌号 00Cr12(410L) 和00Cr11NbTi(466)以及0Cr12NiTi(3CR12)等；
由于它们有综合性能好，且寿命周期成本低的优势，主要以代替碳钢为目标。
它们的成本约为18-8(304)Cr-Ni奥氏体不锈钢的1/2，因此，又被称为经济（实用）不锈钢。
应用在集装箱、货车厢体、汽车排气管矿山运输、城市公共设施等领域。
马氏体不锈钢特性：
高碳铁素体不锈钢
热处理可使其硬化并具有高强度、低塑性
400系列钢种
有磁性
焊接性能较差
Cr含量在11.5-18.0%，随碳含量的提高，提高了钢的硬度和强度，主要用于刀具、汽轮机叶片、医疗器械等。
1Cr13 、2Cr13、 3Cr13 、4Cr13
1Cr13主要用于韧性要求较高且具有不锈性的部件，如叶片、阀门等，也可用作常温下的一些设备；2Cr13除了做叶片外，还可用于叶轮、紧固件等承受应力较高的部件；3Cr13用于强度、硬度要求更高的结构件、耐磨件、如轴、螺栓、弹簧、活塞杆、耐蚀刀具等。
此类钢随碳含量的增加，强度、硬度提高，而冷塑性和韧性下降，同时耐蚀性能降低。
9Cr18
是马氏体不锈钢中C、Cr含量最高的钢种，具有高强度，不锈、耐蚀性能。一般用于外科刀具、优质刀剪、滚珠等。
双相不锈钢特点：
奥氏体+铁素体混合组织
含铬、镍、钼、氮
有磁性
高强度，成型需大功率设备
冷加工可使其硬化
焊接性能好于A
抗氯化物应力腐蚀优
是工艺难度较大的不锈钢钢种之一。
第一代双相钢18-5（00Cr18Ni5Mo3Si2）
是耐氯化物应力腐蚀的专用钢种，在各种冷却水（除海水外）条件下的耐氯化物应力腐蚀性能远远大于18-8型奥氏体不锈钢。
第二代双相钢2205（00Cr22Ni5Mo3N）
是在18-5的基础上，降低Si，提高Cr含量，并用N合金化，使相比例更加合理，焊后不易产生α单相，耐蚀性能更为优良。
第三代双相钢2507（00Cr25Ni7Mo4N）
属超级双相不锈钢，特别适用于含氯的环境，如海水等，钢中高N、高Cr、高Mo的平衡成分设计，使钢具有很高的耐应力腐蚀、耐孔蚀和缝隙腐蚀性能。
经济型双相钢00Cr21Ni1N（LDX2101）
进一步降低Ni，适用于建筑领域。

耐热不锈钢
0Cr25Ni20（310S）
0Cr25Ni20Si2（314）
1Cr20Ni14Si2
0Cr23Ni13（309S）
选材的考虑因素：
力学性能——强度是选择不锈钢时最重要的力学性能指标，另外还有硬度、塑性、抗冲击性、疲劳强度或抗应力断裂性等

Answer 3

是不是超低碳？