不锈钢的基础知识

1、.,不锈钢 Stainless Steel,编写:尚永胜,.,不锈钢的发展史 01,不锈钢的诞生并非个别人的研究结果，而是许多冶金工作者长期努力、互相借鉴，不断研究的结果。,不锈钢研究历时百年,其成功问世离不开下列物质基础条件,低碳铬铁的制成,理论研究,主要是铁铬合金中碳耐腐烛性的影响,社会与行业的急需,.,不锈钢的发展史 02,19101914年诞生的组织分别为马氏体、铁素体和奥氏体的不锈钢，从化学成分来看，主要属Fe-Cr和Fe-Cr-Ni两大体系。 随着各种工业的发展，不锈钢为适应工作条件而发生了分化，即在原来两大体系三种组织状态的基础上，通过增减碳含量和添加多种其它的合金元素而衍生出了

2、许多新型的不锈钢。 二战以后到上世纪七十年代中期，为适应抗海水或盐类腐烛，吸收Y射线及中子、获得超高强度、节约镍等需要而发展了抗点蚀不锈钢、原子能工业用不锈钢、沉淀硬化不锈钢和锰氮代镍不锈钢 为了解决奥氏体不锈钢的晶间腐烛和应力腐蚀问题，又分别发展了超低碳不锈钢和超纯铁素体不锈钢。,.,我国的不锈钢,产能高,消耗大,技术水平低,2010年起我国成为不锈钢的净出口国,我国不锈钢的年消耗量是日本的7.8倍。美国的8.5倍，欧盟的2.7倍,起步晚,发展快,技术进度潜力巨大.,ealty,Idetity,我国的生产量占世界的约52%，亚州的70%(2014年数据),2014年,全球不锈钢产量为4170

3、万吨,其中中国产量为2170万吨,亚洲其他国家一共生产930万吨,欧盟产量为760万吨,而美洲仅生产了280万吨。,.,中国的不锈钢产业,2. 中国不锈钢的现状： a. 起步晚,体系不完善。 b. 企业大而不强,集中度不够 c. 民营企业内没有全流程不锈钢厂 d. 宽幅热轧设备少与粗钢产能不配套 e. 宽幅冷轧设备尚不能完全国产化，产能偏低 f. 重视短期效益，缺少技术研发。,1. 太钢、宝钢、联众是中国不锈钢的前三强。,近年来中国不锈钢产量,2011,2012,2013,2014,1450,1608,1800,2170,.,世界十大不锈钢生产商,阿塞里诺克斯公司,阿维斯塔.波拉里特公司,克虏

4、伯.蒂森不锈钢,阿塞洛公司,韩国浦项钢铁集团,烨联钢铁股份有限公司,新日本制铁公司,AK钢公司,阿里根尼.路德鲁姆公司,日新钢铁公司,.,不锈钢的主要分类,马氏体 奥氏体 铁素体及奥氏体-铁素体（双相）不锈钢及沉淀硬化不锈钢,铬不锈钢、铬镍不锈钢和铬锰氮不锈钢,化学成分,组织形态,.,不锈钢的发展现状,投放市场的有230多个品种，常用的大约有50余种，其中80%是奥氏体不锈钢,1、改善抗腐蚀性能 2、发展高强度的不锈钢,100多年的历程，不锈钢已走进工业及人类生活的各个角落,今天的 不锈钢,种类繁多,研究方向,应用发展,.,奥氏体不锈钢,为纪念英国的冶金学家罗伯茨-奥斯汀爵士，而以他的名字命名

5、。,内部原子是按一定规律排列的，排列的方式一般有 三种即：体心立方晶格结构、面心立方晶格结构和密排六方晶格结构,910以下为具有体心立方晶格结构的铁， 910以上为具有面心立方晶格结构的铁（面心立方结构）,奥氏体名称起源,金属及合金都是晶体结构,组成铁碳合金的铁具有两种晶格结构,奥氏体是一种固溶体,如果碳原子挤到铁的晶格中去，而又不破坏铁所具有的晶格结构， 这样的物质称为固溶体。碳溶解到铁中形成的固溶体则称 奥氏体,.,奥氏体不锈钢的性能特点,S30408 &S30403,S31608 &S31603,S31008,S31668,在高温下能持续作业，具有良好的耐高温性。,在原有316材质上加入

6、Ti,更进一步提高抗晶间腐蚀能力,应用最广泛,具有良好的耐蚀性、耐热性，低温强度和机械特性；冲压、弯曲等热加工性好，无热处理硬化现象（使用温度-196800）有良好的加工性能和可焊性,但有加工硬化倾向,耐蚀性更好,可用于耐酸钢,具有良好的焊接性能。可采用所有标准的焊接方法进行焊接。,.,常用奥氏体不锈钢的化学成分,.,常用的奥氏体不锈钢力学性能,Click to add Title,Click to add Title,Click to add Text,Click to add Text,.,奥氏体不锈钢常用焊条,焊条型号与牌号的区别 ?,.,奥氏体不锈钢的常用焊丝,Your text in

7、 her,焊接代码:,SMAW: Shielded Metal Are Welding 焊条电弧焊,GTAW: Gas Tungsten Arc Welding 钨极气体保护电弧焊,SMAW: Shielded Metal Are Welding 焊条电弧焊,SAW: Submerged Arc Welding 埋弧焊,GMAW: Gas Metal Arc Welding 熔化极气体保护电弧焊,TIG 和MIG的区别,.,奥氏体不锈钢的晶间腐蚀,晶间腐蚀,在腐蚀介质作用下,晶粒之间的一种腐蚀,1. 晶间腐蚀是奥氏体不锈钢的主要腐蚀形式,2. 是沿着金属晶粒的分界面向内部扩展的腐蚀,3. 易出

8、现在焊缝的热影响区、焊缝表面或熔合线上,.,奥氏体不锈钢的应力腐蚀,易发生应力腐蚀的设备,容易发生应力腐蚀的主要设备有热交换器、冷却器、蒸汽发生器、送风机、干燥机和锅炉,应力来自于二个方面,Content Title,应力腐蚀由残余或外加应力导致的应变和腐蚀联合作用产生的材料破坏过程。,应力腐蚀一般穿过晶粒，外观上形成的破坏一般更大,应力腐蚀是指在拉应力作用下，金属在腐蚀介质中引起的破坏,.,奥氏体的不锈钢点腐蚀,在奥氏体不锈钢的点蚀中，氯离子、氧化物、夹杂物是主要推手,焊接的质量直接影响产品的抗点腐蚀的实际水平,点腐蚀是指在金属材料表面大部分不腐蚀或腐蚀轻微，而分散发生的局部腐蚀，又称坑蚀或孔蚀（Pitting Corrosion），常见蚀点的尺寸小于1mm，深度往往大于表面孔径，轻者有较浅的蚀坑，严重的甚至形成穿孔。,焊接环境对不锈钢抗点蚀有直接影响,.,奥氏体不锈钢的防腐蚀措施,正确的选择 材料,科学的 制作工艺,严格的生产管理,优秀的不锈钢的设备,选用合适的材料,必要的材料复验,科学的材料保管与存放,合适的焊接工艺,科学的焊后热处理,水压试验对水质的严格要求,制作全过程与碳钢的分开,制作中各种变形的良好控制,各种冷热加工面的保护,.,做一流的不锈钢设备供应商,Design,Process,Loc