309不锈钢是一种高合金不锈钢,具有良好的耐高温和耐腐蚀性能,广泛应用于高温设备和管道等领域。
基本资料
309不锈钢。309S不锈钢--S30908(美国
AISI,
ASTM) 309S。
国际不锈钢标示方法美国钢铁学会是用三位数字来标示各种
标准级的可锻不锈钢的。其中:①奥氏体型不锈钢用200和300系列的数字标示,例如,某些较普通的奥氏体不锈钢 是以302、 304、 316以及310为标记, ②铁素体和
马氏体型不锈钢用400系列的数字表示。 ③
铁素体不锈钢是以430和446为标记,
马氏体不锈钢 是以410、420以及440C为标 记,双相(奥氏体-铁素体), ④不锈钢、
沉淀硬化不锈钢以及含铁量低于50%的高合金通常是采用专利名称或商标名。
化学成分
①用国际化学
元素符号和本国的符号来表示化学成份,用
阿拉伯字母来表示成份含量: 如:中国、
俄国 12CrNi3A ②用固定位数数字来表示
钢类系列或数字;如:美国、日本、300系、400系、200系; ③用
拉丁字母和顺序组成序号,只表示用途。 我国的编号规则 ①采用元素符号 ②用途、
汉语拼音,
平炉钢:P、
沸腾钢:F、
镇静钢:B、
甲类钢:A、
T8:特8、
GCr15:
滚珠
◆
合结钢、
弹簧钢,如:
20CrMnTi 60SiMn、(用万分之几表示C含量)
◆不锈钢、
合金工具钢(用千分之几表示C含量),如:1Cr18Ni9 千分之一(即 0.1%C),不锈 C≤0.08% 如
0Cr18Ni9,超低碳C≤0.03% 如0Cr17Ni13Mo
不锈钢知识
不锈钢(Stainless Steel)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。
种类
不锈钢常按组织状态分为:
马氏体钢、
铁素体钢、
奥氏体钢等。另外,可按成分分为:铬不锈钢、铬镍不锈钢和铬锰氮不锈钢等。
1、
铁素体不锈钢:含铬12%~30%。其耐蚀性、韧性和
可焊性随含铬量的增加而提高,耐
氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不锈钢。 属于这一类的有
Crl7、Cr17Mo2Ti、Cr25,Cr25Mo3Ti、Cr28等。铁素体不锈钢因为含铬量高,耐腐蚀性能与抗氧化性能均比较好,但
机械性能与
工艺性能较差,多用于受力不大的耐酸结构及作
抗氧化钢使用。这类钢能抵抗大气、
硝酸及盐水溶液的腐蚀,并具有高温抗氧化性能好、
热膨胀系数小等特点,用于硝酸及食品工厂设备,也可制作在高温下工作的零件,如
燃气轮机零件等。
2、
奥氏体不锈钢:含铬大于18%,还含有 8%左右的镍及少量钼、钛、氮等元素。综合性能好,
可耐多种介质腐蚀。
奥氏体不锈钢的常用牌号有
1Cr18Ni9、
0Cr19Ni9等。0Cr19Ni9钢的wC<0.08%,
钢号中标记为“0”。这类钢中含有大量的Ni和Cr,使钢在室温下呈奥氏体状态。这类钢具有良好的塑性、韧性、
焊接性和耐蚀性能,在
氧化性和还原性介质中耐蚀性均较好,用来制作耐酸设备,如耐蚀容器及设备衬里、
输送管道、耐硝酸的设备零件等。奥氏体不锈钢一般采用
固溶处理,即将钢加热至1050~1150℃,然后水冷,以获得单相
奥氏体组织。
3、奥氏体 -
铁素体双相不锈钢:兼有奥氏体和
铁素体不锈钢的优点,并具有
超塑性。 奥氏体和铁素体组织各约占一半的不锈钢。在含C较低的情况下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些钢还含有
Mo、
Cu、Si、Nb、
Ti,N等合金元素。该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点,与铁素体相比,塑性、韧性更高,无室温脆性,耐
晶间腐蚀性能和
焊接性能均显著提高,同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及
导热系数高,具有超塑性等特点。与
奥氏体不锈钢相比,强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物
应力腐蚀有明显提高。双相不锈钢具有优良的耐
孔蚀性能,也是一种节镍不锈钢。 4、
马氏体不锈钢:强度高,但塑性和可焊性较差。 马氏体不锈钢的常用牌号有
1Cr13、
3Cr13等,因含碳较高,故具有较高的强度、硬度和
耐磨性,但耐蚀性稍差,用于
力学性能要求较高、耐蚀性能要求一般的一些零件上,如弹簧、
汽轮机叶片、水压机阀等。这类钢是在淬火、回火处理后使用的。
不锈钢作用
不锈钢不会产生腐蚀、点蚀、锈蚀或磨损。不锈钢还是
建筑用金属材料中强度最高的材料之一。由于不锈钢具有良好的
耐腐蚀性,所以它能使结构部件永久地保持
工程设计的完整性。含铬不锈钢还集
机械强度和高延伸性于一身,易于部件的加工制造,可满足建筑师和
结构设计人员的需要 。
典型用途
大多数的使用要求是长期保持建筑物的原有外貌。在确定要选用的不锈钢类型时,主要考虑的是所要求的
审美标准、所在地大气的腐蚀性以及要采用的清理制度。 然而,其它应用越来越多的只是寻求结构的完整性或
不透水性。例如,
工业建筑的屋顶和
侧墙。在这些应用中,物主的建造成本可能比审美更为重要,表面不很干净也可以。 在干燥的
室内环境中使用
304不锈钢效果相当好。但是,在乡村和城市要想在户外保持其外观,就需经常进行清洗。在污染严重的工业区和沿海地区,表面会非常脏,甚至产生锈蚀。但要获得户外环境中的
审美效果,就需采用含镍不锈钢。所以,304不锈钢广泛用于
幕墙、侧墙、屋顶及其它建筑用途,但在侵蚀性严重的工业或海洋大气中,最好采用316不锈钢。 不锈钢
拉门,人们已充分认识到了在
结构应用双相大气腐蚀性能和高
抗拉强度及弹限强度融为一体,所以,欧洲准则中也包括了这种钢。 产品形状 实际上,不锈钢是以全标准的金属形状和尺寸
生产制造的,而且还有许多特殊形状。最常用的产品是用薄板和带钢制成的,也用
中厚板生产特殊产品,例如,生产热轧结构
型钢和挤压结构型钢。而且还有圆型、
椭圆型、方型、矩型和六角型
焊管或
无缝钢管及其它形式的产品,包括型材、
棒材、线材和铸件。
表面状态
正如后面将谈到的,为了满足建筑师们美学的要求,已开发出了多种不同的商用表面加工。例如,表面可以是高反射的或者无光泽的;可以是
光面的、抛光的或压花的;可以是着色的、彩色的、电镀的或者在不锈钢表面
蚀刻有图案,也可进行拉丝等,以满足设计人员对外观的各种要求。 保持
表面状态是容易的。只需偶尔进行冲洗就能去除灰尘。由于耐腐蚀性良好,也可以容易地去除表面的涂写污染或类似的其它
表面污染。
未来展望
由于不锈钢已具备建筑材料所要求的许多理想性能,它在金属中可以说是独一无二的,而其发展仍在继续。为使不锈钢在传统的应用中性能更好,一直在改进现有的类型,而且,为了满足高级建筑应用的严格要求,正在开发新的不锈钢。由于
生产效率不断提高,质量不断改进,不锈钢已成为建筑师们选择的最具有
成本效益的材料之一。不锈钢集性能、外观和使用特性于一身,所以不锈钢仍将是世界上最佳的建筑材料之一。
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