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普通不锈钢一般不耐化学介质腐蚀,而耐酸钢则一般均具有不锈性。“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,我国国标收录的有89种,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。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。就一般而言,不锈钢的硬度要高于铝合金,不锈钢的成本比铝合金要高。
不锈钢板中各种元素的作用
不锈钢板中常见元素及作用 ,五大元素:C、Mn、S、P、Si(必须要求)。其他元素:V、Cr、Ni、Ti、Cu 等(根据钢种)。存在原因: ①工艺限制:S、P无法完全脱除;②原料残余:废钢残余Cu、Zn;③改善性能:Mn提高强度 Al细化晶粒。
碳(C):增加不锈钢板的硬度,提高抗磨损能力、抗变形能力和抗张强度,是强烈的奥氏体形成元素,但会使不锈钢板对晶间腐蚀、点蚀敏感性急剧上升,因此要根据需求控制碳含量;
铬(Cr):增加不锈钢板的硬度,抗张强度、抗磨损能力,形成Cr2O3钝化膜提高不锈钢板的耐腐蚀能力;铁素体的形成元素;
镍(Ni):增加不锈钢板的强度、硬度、韧性、可焊接性能和抗腐蚀能力,增加对氧化性酸和中性氯化物溶液的耐蚀性,但对高温含硫气体不耐腐蚀,奥氏体的形成元素;
钼(Mo):增加不锈钢板的强度、硬度、可淬性、韧性和 改善机械加工性,可稳定和致密钝化膜,提高不锈钢板的抗腐蚀能力,用于耐硫酸腐蚀一般不用于耐硝酸腐蚀;
氮(N):提高不锈钢板的强度、低温韧性和焊接性能,增加不锈钢板的时效敏感性。
钛(Ti):增加不锈钢板的抗晶间腐蚀能力,但形成的碳化钛对不锈钢表面质量有不利影响;
铌(Nb):增加不锈钢板种铁素体的形成,细化晶粒增强高温蠕变性能、耐晶间腐蚀性能和抗菌性能,稳定碳元素提高不锈钢板的表面质量
钴(Co):增加不锈钢板的硬度和力度,使之可以承受高温淬火,在更复杂的合金中用来加强其他元素的某些个体特性;
锰(Mn):增加不锈钢板的可淬性,抗磨损能力和抗张强度,良好的脱氧剂和脱硫剂,大量加入时可增加不锈钢的硬度,但脆性也相应提高,抗腐蚀能力和焊接性能降低;
硅(Si):增加不锈钢板弹性极限、屈服点、抗拉强度、浓硝酸环境的良好耐蚀性、具有极高的导磁率,炼钢过程中作为还原剂和脱氧剂,含量增加会降低不锈钢板的可焊性;
铜(Cu):增加不锈钢板的强度和韧性,抗大气腐蚀能力和抗磨损能力,抗菌性能,缺点是热加工时产生热脆性;
铝(Al):少量铝可细化晶粒提高冲击韧性,提高不锈钢板的抗氧化性和抗腐蚀性能,显著提高钢的耐高温腐蚀性能和高温不起皮性能,但影响不锈钢板的热加工性能、焊接性能和切削加工性能;
磷(P):在不锈钢板中一般作为有害元素,增加钢的冷脆性,是焊接性能变坏,塑性降低;
硫(S):在不锈钢板中一般作为有害元素,使钢产生热脆性,降低延展性和韧性,但少量使用可改善机械加工性,易于切削,;
硼(B)改善不锈钢板的致密性和热轧性能,提高不锈钢板的强度;
钨(W):增加不锈钢板的强度、硬度、韧性和耐磨性,可显著提高红硬性和热强性;
钒(V):细化晶粒,增加不锈钢板的强度、硬度和抗震能力;
注:抗张强度是使测试片由原始横截面开始断裂的负荷
不锈钢板工艺性能
焊接。022Cr19Nil0可采用通用的焊接方法进行焊接。手工电弧焊,022Cr19Nil0的焊条为奥002焊条。②冷成形性能。022Cr19Nil0薄板在应用过程中,常常用于冷成形操作。其冷成形性能是衡量能否顺利成形和成品率高低的重要技术指标。影响022Cr19Nil0钢的冷成形性能的因素较多,也很复杂,就其金属学因素主要是钢的成分,即铬当量和镍当量的比,其常规拉伸性能中的延伸率是一重要的表征指标。为了获得良好的冷成形性能,应控制钢中的铬当量和镍当量的比值处于一个适当的范围。③应用。用于制造化工、石化、石油、化肥、动力等工业中焊接后不进行热处理的设备、煤仓衬、液体冷凝、番茄酱的储缸、管道、容器以及各种零部件等。
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