不锈钢为什么具有耐蚀性?
不锈钢中的铬有助于形成表面钝化膜,常用分类下限为 10.5% 铬。这层膜来自合金自身的表面,与在普通钢上镀锌或涂漆不同。但“不锈”不意味着在任何环境中都不会腐蚀。BSSA 分类资料 介绍了主要组织类型。
五类不锈钢的选材关注点
下列牌号只是各类材料的例子,不表示跨标准等同,也不表示同一行内各牌号具有相同的性能数值。
| 类别 | 牌号示例 | 需要回答的问题 |
|---|---|---|
| 奥氏体不锈钢 | 304;316 | 环境是否需要含钼牌号?成形和表面要求是什么? |
| 铁素体不锈钢 | 430 | 具体牌号能否满足零件的耐蚀与连接要求? |
| 马氏体不锈钢 | 410 | 采用何种淬火、回火状态,才能兼顾硬度与韧性? |
| 双相不锈钢 | 2205 | 加工后如何保持要求的铁素体与奥氏体比例? |
| 沉淀硬化不锈钢 | 17-4PH | 使用条件需要哪种固溶和时效状态? |
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数值要求应查具体产品标准和生产商资料。
304、316 与低碳 L 牌号
304 和 316 都是奥氏体不锈钢示例;316 含钼,可改善相关环境中的局部腐蚀抗力,但不保证不会遭受氯化物侵蚀。304L/316L 的 L 表示低碳变体,用于降低焊接或热暴露造成的敏化及晶间腐蚀风险,不表示低强度、某种抛光面或全面耐蚀保证。BSSA 解释了成分和焊接背景 。
有关腐蚀机理与环境因素,参见不锈钢为什么仍然会生锈 。
不锈钢并非绝不腐蚀,也并非总是无磁性。 铁素体和马氏体不锈钢具有磁性,部分奥氏体牌号冷加工后也会有磁性响应,因此磁铁不能替代材质证明。
有关不同组织的磁性,以及成形和焊缝铁素体的影响,参见不锈钢有磁性吗 。
表面光亮不等于牌号合格
钢板可采用轧厂表面、机械加工表面或指定装饰纹理。应说明外露面、纹理方向、具有功能要求的粗糙度;外观匹配要求较高时,还应确认样板。
仅凭亮度无法判断合金种类,光亮棒材 也可能是碳钢或合金钢。碳钢颗粒污染或不合适的加工工具会损害不锈钢表面,因此清洗和加工后处理要与牌号及成品要求相匹配。
| 表面 | 含义 | 订货重点 |
|---|---|---|
| 2B | 冷轧、热处理、除鳞后经轻度精整轧制。 | 适用标准、外露面及表面验收。 |
| BA | 保护气氛光亮退火形成的光亮轧制面。 | 明确表面代号和认可样板。 |
| No.4 | 相应体系中的机械抛磨/拉丝方向性表面。 | 纹路方向、样板和功能性粗糙度;不能推定统一磨粒号或 Ra。 |
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不同标准中的相近名称仍须各自核对,任何表面名称都不替代合金牌号。
环境与加工条件应一起比较
温度、氯化物、沉积物、缝隙和清洗条件都会改变腐蚀风险。316 也不是适用于所有环境的保证,应查对应工况下的牌号资料。
奥氏体薄板、铁素体薄板、淬硬马氏体材料和双相厚板的加工表现不同。双相钢焊接中的热输入与冷却影响相平衡;沉淀硬化零件的时效状态属于材料要求的一部分。退火 在不同类别中也有不同目的。
怎样写到图纸或订单上?
折弯箱体应写明牌号、产品标准、板厚、可见面表面状态、弯曲要求及加工后清洗;轴类零件还要明确棒材状态、加工余量与最终热处理。采购管材时,应采用相应管材产品要求,不能照搬薄板牌号说明。
磁铁只能帮助观察磁性,不能完整鉴别不锈钢:不同类别的磁性不同,冷加工也会改变磁性。需要确认材质时,应核对材料记录并采用适当的鉴别检测。另见钢板 和钢管 选材说明。