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不锈钢的分类、主要成分及性能比较 分类大概成分（%）淬火性耐蚀性加工性可焊接性磁性C Cr Ni 铁素体系 0．35以下 16-27 - 无佳尚佳尚可有 马氏体系 1．20以下 11-15 - 自硬性可可不可有 奥氏体系 0．25以下 16以上 7以上无优优优无 以上分类仅是按钢的基体组织分的，由于稳定奥氏体及形成铁素体的元素的作用不能互相平衡，以及由于大量的铬使平衡图S点左移，工业中应用的不锈钢的组织除了上面讲的三种基本类型以外，还有马氏体—铁素体，奥氏体－铁素体，奥氏体－马氏体等过渡型的复相不锈钢，以及具有马氏体－碳化物组织的不锈钢。 工业上应用的不锈钢按金相组织可分为三大类：铁素体不锈钢，马氏体不锈钢，奥氏体不锈钢板。可以把这三类不锈钢的特点归纳(如下表)，但需要说明的是马氏体不锈钢并不是都不可焊接，只是受某些条件的限制，如焊前应预热焊后应作高温回火等，而使焊接工艺比较复杂。实际生产中一些马氏体不锈钢如1Cr13,2Cr13以及2Cr13与45钢焊接还是比较多的。
1Cr18Ni9Ti，0Cr18Ni9Ti，00Cr18Ni10 三种牌号钢的相对耐蚀性为： 1Cr18Ni9<0Cr18Ni9Ti<00Cr18Ni10 但是，它们之间的强度其趋向则完全相反。 由于00Cr18Ni10在耐蚀性和纯净度，易抛光性等方面的显著优点， 除要求具有较高强度时选用1Cr18Ni9Ti和0Cr18Ni9Ti外，均应选用00Cr18Ni10超低碳不锈钢。 这三种钢均适宜制造耐酸容器、管道、换热器和耐酸设备及其衬里。但是，在有氯化物而易产生应力腐蚀、孔蚀和缝隙腐蚀的条件下，不应选用这些钢种。 不锈钢板0Cr18Ni11Nb钢系Cr-Ni奥氏体不锈钢。由于含稳定化元素Nb，故耐晶间腐蚀和耐连多硫酸晶间应力腐蚀性能良好，在酸、碱、盐等腐蚀介质中其耐蚀性与含Ti的18-8奥氏体不锈钢相近。此钢广泛应用于石油化工、合成纤维、食品、造纸等工业。由于Nb较Ti不易烧损，故此钢种多用作焊接铬镍奥氏体不锈钢的焊芯，由于此钢高温强度较高，故还作为热强钢使用。 与前述18-8型简单Cr-Ni奥氏体不锈钢相比。Mo的合金化使这三种钢耐稀硫酸、磷酸、各种有机酸（如醋酸、甲酸等）、尿素以及耐氯化物孔蚀的性能有明显提高，这三种钢中，随碳量降低，耐蚀性增强，但强度有所下降；不含钛的超低碳不锈钢00Cr17Ni14Mo2，既无晶间腐蚀倾向，焊后也不会产生刀状腐蚀。
高纯Cr30Mo2钢在各种介质中的不锈钢板耐腐蚀性能见表3-53和表3-54。由此可以看出，该钢在许多介质中优于含钼的Cr-Ni不锈钢00Cr18Ni13Mo2和双相钢0Cr25Ni5Mo2。在含NaCl，NaClO3的NaOH中，耐蚀性还优于纯镍。为此，高纯Cr30Mo2钢在隔膜法固碱降膜工艺上获得了应用。需要指出，在280℃，浓度为60%的NaOH中，只有当NaClO3浓度超过100ppm时，Cr30Mo2钢的腐蚀率才能从30-36mm/a降低到1-1.5mm/a的水平。高纯Cr30Mo2钢的耐H2SO4腐蚀性能见图3-96。 Cr30Mo2钢在氯化物溶液中，耐应力腐蚀和孔蚀以及缝隙腐蚀的性能好。例如，在42%沸腾MgCl2中，即使承受高应力也不产生破裂（图3-97）。在5%+FeCl3+0.05mol/1 HCl水溶液中，高纯Cr30Mo2耐孔蚀，缝隙腐蚀的性能优于含2% Mo的Cr-Ni奥氏体和双相不锈钢.
高硅含量使00Cr18Ni15Si4钢对浓硝酸和含氧化剂的硝酸有非常出色的耐蚀性。而且硝酸浓度愈高（尤其是超过80%以后），其他不锈钢越不耐蚀时，该钢种越显示出极低的腐蚀率。图4-15是在沸腾浓硝酸中该钢种与0Cr18Ni9钢耐蚀性的对比。浓度超过90%的沸腾硝酸中，00Cr18Ni15Si4钢的腐蚀率低于0.02mm/a，而0Cr18Ni9钢的腐蚀率则在1.5mm/a以上。 该钢种由于碳含量极低，即使在敏化状态下耐晶间腐蚀性能也很好。休氏法晶间腐蚀实验（65%HNO3，沸腾，10×48h）的腐蚀率仅为0.6g/(m2.h)。 00Cr18Ni15Si4钢可进行锻造和热轧。热加工加热温度为1080-1140℃（钢锭加热控制在1120℃以下），停锻温度为900℃。加热炉气氛要保持为弱氧化性，以防止锻件增碳。工件加热要均匀、烧透，避免火焰直接喷射和局部过热，由于再结晶速度较慢（特别是当温度较低时），要注意及时回炉加热。 冷加工成形也容易进行，但由于加工硬化较快及变形量较大时容易变脆，要及时进行中间软化退火。冷弯时弯曲半径不宜太小。 该钢种正确的热处理制度为1100-1140℃加热后水冷（固溶处理），加热炉气氛应为弱氧化性。热加工、冷加工和焊后都要进行固溶处理。要注意固溶处理温度不能过低，否则耐蚀性和力学性能（塑性和韧性）都会受影响。在敏化温度区间（500-950℃）不宜较长时间受热或缓慢冷却通过。 该钢种可使用包剂焊条进行手工电弧焊或惰性气体保护焊。但应采用和低热输入、低电流和小直径焊条，层间温度也应较低。焊接材料成分应与母材基本相同，焊缝中的δ-铁素体量不得超过10%。
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不锈钢的性能与组织及各元素的作用 不锈钢的性能与组织 目前已知的化学元素有100多种，在工业中常用的钢铁材料中可以遇到的化学元素约二十多种。对于人们在与腐蚀现象作长期斗争的实践而形成的不锈钢这一特殊钢系列来说，常用的元素有十几种，除了组成钢的基本元素铁以外，对不锈钢的性能与组织影响 的元素是：碳、铬、镍、锰、硅、钼、钛、铌、钛、锰、氮、铜、钴等。这些元素中除碳、硅、氮以外，都是化学元素周期表中位于过渡族的元素。 实际上工业上应用的不锈钢都是同时存在几种以至十几种元素的，当几种元素共存于不锈钢这一个统一体中时，它们的影响要比单独存在时复杂得多，因为在这种情况下不仅要考虑各元素自身的作用，而且要注意它们互相之间的影响，因此不锈钢的组织决定于各种元素影响的总和。
