不锈钢的类型
不锈钢 一词不仅仅是单纯指一种不锈钢,而是表示一百多种工业不锈钢,所开发的每种不锈钢都在其特定的应用领域具有良好的性能。成功的关键首先是要弄清用途,然后再确定正确的钢种。有关不锈钢的进一步详细情况可参见由NiDI编制的"不锈钢指南"软盘。
幸而和建筑构造应用领域有关的钢种通常只有六种。它们都含有17~22%的铬,较好的钢种还含有镍。添加钼可进一步改善大气腐蚀性,特别是耐含氯化物大气的腐蚀。
不锈钢表面损伤和夹带外来物的清洗1、粉尘制作经常是在有粉尘的场地进行,空气中常带有许多粉尘,它们不断地落在设备表面。它们可以用水或碱性溶液去除掉。不过,有附着力的尘垢需要高压水或蒸气进行清理。
2、浮铁粉或嵌入的铁在任何表面上,游离铁都会生锈并使不锈钢产生腐蚀。因此,必须清除。浮粉一般可随粉尘一起清除掉。有些粘着力很强,必须按嵌入的铁处理。除粉尘外,表面铁的来源很多,其中包括用普通碳钢钢丝刷清理和用以前在普碳钢,低合金钢或铸铁件上使用过的砂子、玻璃珠或其它磨料进行喷丸处理,或在不锈钢部件及设备附近对前面提到的非不锈钢制品进行修磨。在下料或吊过过程中如果不对不锈钢采取保护措施,钢丝绳、吊具和工作台面上的铁很容易嵌入或玷污表面。
订货要求和制作后检查可以防止并发现游离铁的存在,ASTM标准A380[3]规定了检查不锈钢表面铁或钢微粒的铁锈试验法。当要求绝对不能有铁存在的时候,应该使用这种检验方法。如果结果令人满意,应用干净的纯水或硝酸对表面进行洗涤,直到深蓝色完全消失。
正如标准A380[3]指出的如果铁锈试验溶液不能全部清除干净,不推荐在设备的工艺表面,即用来生产人类消费品的直接接触表面采用这种试验方法。比较简单的试验方法是在水中暴露12~24小时,检查是否有锈斑。这种试验灵敏性差,而且耗时。这些都是检测试验,不是清理方法。如果发现有铁存在,必须用后面介绍的化学和电化学的方法进行清理。
3、划痕为了防止工艺润滑剂或生成物和/或污物积留,必须对划痕和其它粗糙表面进行机械清理(如干喷砂,磨料用玻璃珠)。
4、热回火色和其它氧化层如果在焊接或修磨过程中不锈钢在空气中被加热到一定的高温,焊缝两侧、焊缝的下表面和底部都会出现铬氧化物热回火色。热回火色比氧化保护膜薄,而且明显可见。颜色决定于厚度,可呈见彩虹色、蓝色、紫色到淡黄色和棕色。较厚的氧化物一般为黑色。它是由于在高温或长时间在较高度下停留所致。当出现任何一种这类氧化层时,金属表面的铬含量都会降低,造成这些区域的耐腐蚀性降低。在这种情况下,不仅要消除热回火色和其它氧化层,还应对它们下面的贫铬金属层进行清理。
5、锈斑制作前或制作过程中有时会看到不锈钢产品或设备上生锈,这说明表面受到严重污染。设备投入使用前必须把锈清除掉,彻底清理过的表面应通过铁试验和/或水试验进行检验。
6、粗糙的研磨和机加工研磨和机加工都会造成表面粗糙,留有凹槽,重叠和毛刺等缺陷。每种缺陷也可能使金属表面损伤到一定深度,以至于受损伤的金属表面无法通过酸洗,电抛光或喷丸(如干喷砂,磨料用玻璃珠)等方法清理掉。粗糙表面能够成为发生腐蚀和沉积生成物的发源地,重焊前清理焊缝缺陷或清除多余的焊缝加强高都不能用粗磨进行研磨。对后一种情况,应再用细磨料研磨。
不锈钢牌号分组
沉淀硬化型不锈钢。具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、航空和航天工业中应用。
按成分可分为Cr系(400系列)、Cr-Ni系(300系列)、Cr-Mn-Ni(200系列)及析出硬化系(600系列)。
200.系列 铬-锰 氮 奥氏体不锈钢
300.系列 铬-镍 奥氏体不锈钢
301 延展性好,用于成型产品。也可通过机械加工使其迅速硬化。焊接性好。抗磨性和疲劳强度优于304不锈钢。
302 耐腐蚀性同304,由于含碳相对要高因而强度更好。
303 通过添加少量的硫、磷使其较304更易切削加工。
304 即18/8不锈钢。GB牌号为0Cr18Ni9。
309 较之304有更好的耐温性。
316 继304之后,第二个得到zui广泛应用的钢种,主要用于食品工业、制药行业和外科手术器材,添加钼元素使其获得一种抗腐蚀的特殊结构。由于较之304其具有更好的抗氯化物腐蚀能力因而也作 船用钢 来使用。SS316则通常用于核燃料回收装置。18/10级不锈钢通常也符合这个应用级别。[1]
型号 321 除了因为添加了钛元素降低了材料焊缝锈蚀的风险之外其他性能类似304。
400.系列 铁素体和马氏体不锈钢。
408 耐热性好,弱抗腐蚀性,11%的Cr,8%的Ni。
409 zui廉价的型号(英美),通常用作汽车排气管,属铁素体不锈钢(铬钢)。
410 马氏体(高强度铬钢),耐磨性好,抗腐蚀性较差。
416 添加了硫改善了材料的加工性能。
420 刃具级 马氏体钢,类似布氏高铬钢这种zui早的不锈钢。也用于外科手术刀具,可以做的非常光亮。
430 铁素体不锈钢,装饰用,例如用于汽车饰品。良好的成型性,但耐温性和抗腐蚀性要差。
440 高强度刃具钢,含碳稍高,经过适当的热处理後可以获得较高屈服强度,硬度可以达到58HRC,属于zui硬的不锈钢之列。zui常见的应用例子就是 剃须刀片 。常用型号有 三种:440A、440B、440C,另外还有440F(易加工型)。
500.系列 耐热铬合金钢。
600.系列 马氏体沉淀硬化不锈钢。
630 zui常用的沉淀硬化不锈钢型号,通常也叫17-4;17%Cr,4%Ni。