《不锈钢知识及应用》PPT课件

1、不锈钢的知识和应用，不锈钢的定义和机理，不锈钢的分类，不锈钢的表示方法，不锈钢的应用，主要性能测试方法，热处理方法，不锈钢的定义，特性和机理，定义为能在空气或化学腐蚀介质中耐腐蚀的高合金钢。特色表面美观，使用可能性多样。耐腐蚀性好，高于普通钢。因此，使用抗高温氧化和高强度的薄板的可能性很高。因此，它能抵抗火和常温加工，也就是说，它很容易塑性加工。由于不需要表面处理，因此简单，易于维护和清洁，光洁度高，焊接性能好。不锈钢最大的特点是耐腐蚀！不锈钢的第二个特点是耐高温和耐低温！机制不锈钢含有铬，因此表面形成一层薄薄的铬膜，与侵入钢中的氧隔离，起到抗腐蚀的作用。为了保持不锈钢固有的耐腐蚀性，钢必须含

2、有超过10.5%的铬。铁锈是如何产生的所有金属在大气中与氧气反应，在表面形成氧化膜。不幸的是，在普通碳钢上形成的氧化铁继续氧化，这使得腐蚀扩大并最终形成孔洞。油漆或抗氧化金属(如锌、镍和铬)可用于确保碳钢的表面。然而，众所周知，这种保护只是一种薄膜。如果保护层受损，下面的钢就会开始生锈。为什么不锈钢能耐腐蚀？不锈钢的耐蚀性取决于铬，但由于铬是钢的成分之一，所以防护方法不同。当铬含量达到105%时，钢的耐大气腐蚀性能显著提高，但当铬含量较高时，耐蚀性能仍可提高，但不明显。原因是当钢与铬形成合金时，表面氧化物的类型改变为类似于纯铬金属上形成的表面氧化物。这种紧密附着的富铬氧化物保护表面免受进一步氧

3、化。这种氧化层非常薄，通过它可以看到钢表面的自然光泽，这使得不锈钢具有独特的表面。此外，如果表面层损坏，暴露的钢表面将与大气反应进行自我修复，并且该钝化膜将被重新形成以继续发挥保护作用。因此，所有不锈钢都有一个共同的特征，即铬含量高于105。不锈钢分类，铬不锈钢，铬镍不锈钢，铬锰氮不锈钢，按性能特点和用途分类，耐硝酸不锈钢，耐硫酸不锈钢，耐点蚀不锈钢，耐应力不锈钢，高强度不锈钢，按功能特点分类，低温不锈钢，非磁性不锈钢，易切削不锈钢，超塑性不锈钢，按金相组织分类(主要分类)，铁素体(f)不锈钢，马氏体(m)不锈钢， 奥氏体(A)不锈钢-铁素体(A-F)双相不锈钢奥氏体-马氏体(A-M)双相不锈

4、钢沉淀硬化不锈钢，铁素体不锈钢，化学成分和性能其内部组织为铁素体，其铬含量在11.532.0%范围内。 随着铬含量的增加，其耐酸性也有所提高，并且随着钼(Mo)的加入，其耐酸腐蚀性和耐应力腐蚀性能也有所提高。铁素体不锈钢因含铬量高而具有良好的耐蚀性和抗氧化性，但力学性能和工艺性能较差，因此主要用于应力较小的耐酸结构和作为抗氧化钢。铁素体不锈钢具有良好的耐腐蚀性和抗氧化性，其抗应力腐蚀性能优于奥氏体不锈钢，且其价格比奥氏体不锈钢便宜。然而，它具有焊接性差、脆性大的缺点，其生产和使用受到限制。代表性不锈钢的国家标准牌号，如00Cr12、1Cr17、00Cr17Mo、00Cr30Mo2等。我们的年级

5、这种钢焊接性差。(不可焊)，国家标准中列出的代表性钢种有1Cr13、2Cr13、3Cr13、1Cr17Ni2等。奥氏体不锈钢，化学成分和性能其显微组织为奥氏体。它是一种奥氏体结构的不锈钢，是在高铬不锈钢中加入适量的镍(镍的质量分数为825%)而形成的。奥氏体不锈钢是以Cr18Ni9铁基合金为基础，发展成不同用途的铬镍奥氏体不锈钢系列。典型钢种奥氏体不锈钢一般是耐腐蚀钢，是应用最广泛的钢，其中18-8不锈钢最具代表性，具有良好的力学性能，便于加工、冲压和焊接。我们公司的等级：SUS316、sus 310、SUS304等。三种钢的比较，标准体系、德法俄体系的特点是看牌号知成分。不锈钢在中国的代表采

6、用前苏联的方法，属于这一体系的国家包括意大利、西班牙、波兰、罗马尼亚、欧盟和印度。中国不锈钢编号的表示方法，如1Cr18Ni9:平均镍含量9%，平均铬含量18%，碳含量*10(即0.1%)，该等级前的第一个编号是碳含量的10倍。如果是0 C0.08% 00 C0.03%，主元素后面的数字表示元素的百分比。如果元素含量为1.5%，则不会写入数字，在元素大于1.5且小于2.5后，将写入2。钢中的微量元素如钛、铌、铝和氮应该写出来。美国、英国和日本的体系，其特点是简洁、清晰和易于记忆的钢号。你可以通过看等级来了解钢铁的组织结构。属于该系统的国家和地区包括加拿大、巴西、澳大利亚、南非、韩国和中国台湾省

7、。不锈钢的应用(1)，不锈钢的应用(2)，不锈钢的选择，抗腐蚀的考虑和步骤：奥氏体铁素体马氏体材料的强度：马氏体奥氏体铁素体可焊性：奥氏体铁素体马氏体(碳含量越低，可焊性越强)成型性：奥氏体铁素体马氏体价格：奥氏体马氏体，选择的路线，一般是不锈钢，首先考虑其抗腐蚀能力和强度抗腐蚀能力，首先使用300如果需要良好的抗腐蚀能力和高强度，可以选择强度在405和410之间的含氮不锈钢。含镍、铬、钼、铜、锰等的不锈钢。如果在更复杂的腐蚀环境中使用，可以选择。焊接和成形性不锈钢比普通钢更强、更硬、更韧，在加工中更容易硬化，因此其加工设备和条件不同于普通钢。一般来说，易于加工的不锈钢难以焊接、锻造和铸造。例

8、如，304容易锻造但不容易加工，305容易加工，384是300系列中最容易加工的。降低碳含量可以提高焊接性和耐腐蚀性，例如，304L优于304、321和347；添加合金元素可以提高耐腐蚀性，但会损害焊接性。1.屈服点当应力超过弹性极限时，即使应力不再增加，钢或试样仍继续发生明显的塑性变形，这称为屈服，发生屈服现象时的最小应力值为屈服点。设Ps为屈服点S处的外力，Fo为样品的横截面积，则屈服点s=Ps/Fo(MPa)，称为兆帕，等于牛顿/平方毫米，(MPa=106Pa帕，帕：帕斯卡=牛顿/平方毫米)2。屈服强度(0.2)某些金属材料的屈服点极不明显，因此很难测量。3.抗拉强度(b)从开始拉伸到断

9、裂时材料达到的最大应力值。它表明了钢抵抗断裂的能力。与抗拉强度相对应的是抗压强度和抗弯强度等。假设Pb是材料断裂前达到的最大拉力，Fo是样品的横截面积，抗拉强度b=Pb/Fo (MPa)。4.伸长率一种材料的塑性伸长长度占原始样品长度的百分比称为伸长率。5.屈强比(s/b)钢的屈服点(屈服强度)与抗拉强度之比称为屈强比。屈强比越高，结构件的可靠性越高。碳钢的屈强比一般为0.6-0.65，低合金结构钢的屈强比一般为0.65-0.75，合金结构钢的屈强比一般为0.84-0.86。6.硬度硬度是指一种材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般来说，硬度越高，耐磨性越好。常用

10、的硬度指标包括布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。1.钢的退火将钢加热到一定温度并保持一段时间，然后慢慢冷却，这叫做退火。钢的退火是将钢加热到发生相变或部分相变的温度，然后在保温后缓慢冷却的热处理方法。退火的目的是消除组织缺陷，改善组织，使成分均匀化，细化晶粒，提高钢的力学性能，降低残余应力。同时，它能降低硬度，提高塑性和韧性，改善切削性能。因此，退火不仅是为了消除和改善前道工序留下的结构缺陷和内应力，也是为了准备后续工序。因此，退火是半成品热处理，也称为预热处理。2.钢的正火正火是一种将钢加热到临界温度以上的热处理方法，使所有的钢都转变成均匀的奥氏体，然后在空气中自然冷却。它能消除过共析钢的网状渗

11、碳体，细化晶格，提高亚共析钢的综合力学性能，对要求低的零件用正火代替退火工艺是经济的。3.钢的淬火是一种热处理方法，将钢加热到临界温度以上，保持一段时间，然后迅速将其放入淬火剂中，使其温度突然降低，并以高于临界冷却速度的速度快速冷却，从而获得主要由马氏体组成的不平衡组织。淬火可以提高钢的强度和硬度，但降低其塑性。淬火常用的淬火剂包括水、油、碱水和盐溶液。4.钢的回火将淬火钢加热到一定温度，然后用一定的方法冷却，这就是所谓的回火。其目的是消除淬火引起的内应力，降低硬度和脆性，获得预期的力学性能。回火可分为三种类型：高温回火、中温回火和低温回火。回火通常与淬火和正火结合使用。淬火和回火：淬火后高温回火的热处理方法称为淬火和回火。高温回火是指500-650的回火。调质能在很大程度上调整钢的性能和材料，具有良好的强度、塑性和韧性，以及良好的综合力学性能。时效处理：为了消除长期使用的精密量具、模具和零件的尺寸和形状变化，工件经常在低温回火(低温回火温度为150-250)后再加热到100-150，并在精加工前保持5-20小时。这种处理被称为老化，以稳定精密零件的质量。在低温或动态载荷下对钢构件进行时效处理以消除残余应力并稳