201、202、301、302、304 钢有什么区别

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杨紫 - 研究生
擅长:LS-DYNA

不锈钢(Stainless Steel)是不锈耐酸钢的简称,耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质或具有不锈性的钢种称为不锈钢;而将耐化学腐蚀介质(酸、碱、盐等化学浸蚀)腐蚀的钢种称为耐酸钢。

不锈钢指耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢,又称不锈耐酸钢。实际应用中,常将耐弱腐蚀介质腐蚀的钢称为不锈钢,而将耐化学介质腐蚀的钢称为耐酸钢。由于两者在化学成分上的差异,前者不一定耐化学介质腐蚀,而后者则一般均具有不锈性。不锈钢的耐蚀性取决于钢中所含的合金元素。

通常按金相组织分类

通常,按照金相组织,把普通的不锈钢分为三类:奥氏体型不锈钢、铁素体型不锈钢、马氏体型不锈钢。在这三类基本金相组织基础上,为了特定需求与目的,又衍生出了双相钢、沉淀硬化型不锈钢和含铁量低于 50% 的高合金钢。

1、奥氏体型不锈钢。
基体以面心立方晶体结构的奥氏体组织(CY 相)为主,无磁性,主要通过冷加工使其强化(并可能导致一定的磁性)的不锈钢。 美国钢铁协会以 200 和 300 系列的数字标示,如 304。

2、铁素体型不锈钢。
基体以体心立方晶体结构的铁素体组织((a 相)为主,有磁性,一般不能通过热处理硬化,但冷加工可使其轻微强化的不锈钢。 美国钢铁协会以 430 和 446 为标示。

3、马氏体型不锈钢。
基体为马氏体组织(体心立方或立方),有磁性,通过热处理可调整其力学性能的不锈钢。 美国钢铁协会以 410, 420 以及 440 数字标示。 马氏体在高温下具有奥氏体组织,当以适当的速度冷却至室温时,奥氏体组织能够转变为马氏体(即淬硬)。

4、奥氏体一铁素体(双相)型不锈钢。
基体兼有奥氏体和铁素体两相组织,其中较少相基体的含量一般大于 15%,有磁性,可通过冷加工使其强化的不锈钢,329 是典型的双相不锈钢。 与奥氏体不锈钢相比,双相钢强度高,耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀及点腐蚀能力均有明显提高。

5、沉淀硬化型不锈钢。
基体为奥氏体或马氏体组织,并能通过沉淀硬化处理使其硬化的不锈钢。 美国钢铁协会以 600 系列的数字标示,如 630,即 17-4PH。

一般来说,除合金外,奥氏体不锈钢的耐腐蚀性是比较优异的,在腐蚀性较低的环境中,可以采用铁素体不锈钢,在轻度腐蚀性环境中,若要求材料具有高强度或高硬度,可以采用马氏体不锈钢和沉淀硬化不锈钢。

仪表常用不锈钢牌号及性能

1、304 不锈钢。 是应用量较大、使用范围最广的奥氏体不锈钢之一,适用于制造深冲成型部件和输酸管道、容器、结构件、各类仪表本体等,也可以制造无磁、低温设备和部件。

2、304L 不锈钢。 为解决因 Cr23C6 析出致使 304 不锈钢在一些条件下存在严重的晶间腐蚀倾向而发展的超低碳奥氏体不锈钢,其敏化态耐晶间腐蚀能力显著优于 304 不锈钢。除强度稍低外,其它性能同 321 不锈钢,主要用于需焊接后又不能进行固溶处理的耐蚀设备和部件,可用于制造各类仪表本体等。

3、304H 不锈钢。304 不锈钢的内部分支,碳质量分数在 0.04%—0.10%,高温性能优于 304 不锈钢。

4、316 不锈钢。 在 10Cr18Ni12 钢基础上加人钼,使钢具有良好的耐还原性介质和耐点腐蚀能力。在海水和其他各种介质中,耐腐蚀性优于 304 不锈钢,主要用于耐点蚀材料。

5、316L 不锈钢。 超低碳钢,具有良好的耐敏化态晶间腐蚀的性能,适用于制造厚截面尺寸的焊接部件和设备,如石油化工设备中的耐蚀材料。

6、316H 不锈钢。316 不锈钢的内部分支,碳质量分数在 0.04%—0.10%,高温性能优于 316 不锈钢。

7、317 不锈钢。 耐点蚀和抗蠕变能力优于 316L 不锈钢,用于制造石化及耐有机酸腐蚀的设备。

8、321 不锈钢。 钛稳定化的奥氏体不锈钢,添加钛提高耐晶间腐蚀性能,并具有良好的高温力学性能,可用超低碳奥氏体不锈钢代替。除高温或抗氢腐蚀等专用场合外,一般情况不推荐使用。

9、347 不锈钢。 铌稳定化的奥氏体不锈钢,添加铌提高耐晶间腐蚀性能,在酸、碱、盐等腐蚀介质中的耐蚀性同 321 不锈钢,焊接性能良好,即可作耐蚀材料又可作耐热钢使用,主要用于火电、石化领域,如制作容器、管道、热交换器、轴类、工业炉中的炉管以及炉管温度计等。

10、904L 不锈钢。 超级完全奥氏体不锈钢,是芬兰奥托昆普(OUTOKUMPU) 公司发明的一种超级奥氏体不锈钢,其镍质量分数为 24% 一 26%,碳质量分数小于 0.02%,耐腐蚀性极好,在非氧化性酸如硫酸、醋酸、甲酸、磷酸中具有很好的耐蚀性,同时具有良好的抗缝隙腐蚀及抗应力腐蚀性能。适用于 70℃以下各种浓度硫酸,在常压下耐任何浓度、任何温度的醋酸及甲酸与醋酸的混酸中耐腐蚀性也很好。原有标准 ASMESB-625 将其归人镍基合金,新标准将其归为不锈钢。中国只有近似牌号 015Cr19Ni26Mo5Cu2 钢,少数欧洲仪表厂商的关键材质采用 904L 不锈钢,例如 E + H 的质量流量计的测量管就是采用 904L 不锈钢,劳力士手表的表壳也采用 904L 不锈钢。

11、440C 不锈钢。 马氏体不锈钢、在可淬硬性不锈钢、不锈钢中硬度最高,硬度为 HRC57。主要用于制作喷嘴,轴承,阀门的阀芯、阀座、套筒、阀杆等。

12、17-4PH 不锈钢。 马氏体沉淀硬化不锈钢,硬度为 HRC44,具有高强度、硬度和抗腐蚀性,不能用于高于 300℃的温度。对大气及稀释酸或盐都具有良好的抗腐蚀能力,它的抗腐蚀能力与 304 不锈钢和 430 不锈钢一样,用于制造海上平台,涡轮机叶片,阀门的阀芯、阀座、套筒、阀杆等。

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