1 成分結(jié)構(gòu) 編輯
化學(xué)成分
不銹鋼不銹鋼的耐蝕性隨含碳量的增加而降低,因此,大多數(shù)不銹鋼的含碳量均較低,最大不超過1.2%,有些鋼的Wc(含碳量)甚至低于0.03%(如00Cr12)。不銹鋼中的主要合金元素是Cr(鉻),只有當(dāng)Cr含量達(dá)到一定值時,鋼才有耐蝕性。因此,不銹鋼一般Cr(鉻)含量至少為10.5%。不銹鋼中還含有Ni、Ti、Mn、N、Nb、Mo、Si、Cu等元素。
不銹鋼的耐蝕性隨含碳量的增加而降低,因此,大多數(shù)不銹鋼的含碳量均較低,最大不超過1.2%,有些鋼的Wc(含碳量)甚至低于0.03%(如00Cr12)。不銹鋼中的主要合金元素是Cr(鉻),只有當(dāng)Cr含量達(dá)到一定值時,鋼才[2]有耐蝕性。因此,不銹鋼一般Cr(鉻)含量至少為10.5%。不銹鋼中還含有Ni、Ti、Mn、N、Nb、Mo、Si、Cu等元素。[3]
2 主要特點(diǎn) 編輯
一般特性
表面美觀以及使用可能性多樣化耐腐蝕性能好,比普通鋼長久耐用耐腐蝕性好強(qiáng)度高,因而薄板使用的可能性大耐高溫氧化及強(qiáng)度高,因此能夠抗火災(zāi)常溫加工,即容易塑性加工因?yàn)椴槐乇砻嫣幚恚院啽恪⒕S護(hù)簡單清潔,光潔度高焊接性能好。
品質(zhì)特性
2-1.不銹鋼的品質(zhì)特性
2-2.不銹鋼的品質(zhì)特性要求
各產(chǎn)品由于用途的不同,其加工工藝和原料的品質(zhì)要求也不同。
2-3.品質(zhì)要求特性微細(xì)項(xiàng)目。
3 生產(chǎn)工藝 編輯
不銹鋼不銹鋼加工是指憑著不銹鋼的性能對不銹鋼進(jìn)行剪、折、彎、焊等機(jī)械加工最終得到工業(yè)生產(chǎn)所需的不銹鋼制品的過程,在不銹鋼加工的過程中需要借助大量的機(jī)床、儀器、不銹鋼加工設(shè)備。不銹鋼加工設(shè)備分類分為剪切設(shè)備和表面處理設(shè)備,剪切設(shè)備中又分為開平設(shè)備和分條設(shè)備。此外,從不銹鋼的厚度來分,又有冷熱軋加工設(shè)備之分。熱切割設(shè)備主要有等離子切割、激光切割、水切割等。
不銹鋼表面加工等級
原面:NO.1 熱軋后施以熱處理及酸洗處理的表面。一般用于冷軋材料,工業(yè)用槽罐、化學(xué)工業(yè)裝置等,厚度較厚由2.0MM-8.0MM。
鈍面:NO.2D 冷軋后經(jīng)熱處理、酸洗者,其材質(zhì)柔軟,表面呈銀白色光澤,用于深沖壓加工,如汽車構(gòu)件、水管等。
霧面:NO.2B 冷軋后經(jīng)熱處理、酸洗,再以精軋加工使表面為適度之光亮者。由于表面光滑,易于再研磨,使表面更加光亮,用途廣泛,如餐具、建材等。采用改善機(jī)械性能的表面處理后,幾乎滿足所有用途。
粗砂NO.3 用100-120號研磨帶研磨出來的產(chǎn)品。具有較佳的光澤度,具有不連續(xù)的粗紋。用于建筑內(nèi)外裝飾材料、電器產(chǎn)品及廚房設(shè)備等。
細(xì)砂:NO.4 用粒度150-180號研磨帶研磨出來的產(chǎn)品。具有較佳的光澤度,具有不連續(xù)的粗紋,條紋比NO.3細(xì)。用于浴池、建筑內(nèi)外的裝飾材料、電器產(chǎn)品、廚房設(shè)備及食品設(shè)備等。
#320 用320號研磨帶研磨出來的產(chǎn)品。具有較佳的光澤度,具有不連續(xù)的粗紋,條紋比NO.4細(xì)。用于浴池、建筑內(nèi)外裝飾材料、電器產(chǎn)品、廚房設(shè)備及食品設(shè)備等。
毛絲面HAIRLINE:HLNO.4經(jīng)適當(dāng)粒度拋光砂帶的連續(xù)研磨生成研磨花紋的產(chǎn)品(細(xì)分150-320號)。主要用于建筑裝飾,電梯,建筑物的門、面板等。
亮面:BA 經(jīng)冷軋后施以光亮退火,并經(jīng)過平整得到的產(chǎn)品。表面光澤度極好,有很高的反射率。如同鏡面的表面。用于家電產(chǎn)品、鏡子、廚房設(shè)備、裝飾材料等。
應(yīng)用領(lǐng)域
在建筑應(yīng)用領(lǐng)域,不銹鋼的表面加工之所以重要是有許多原因的。 腐蝕環(huán)境要求光滑的表面是因?yàn)楸砻婀饣蝗菀追e垢。污垢的沉積會使不銹鋼生銹甚至造成腐蝕。
在寬敞的大廳中,不銹鋼是電梯裝飾板最常用的材料,表面的手印雖然可以擦掉,但影響美觀,所以最好選用合適的表面防止留下手印。
衛(wèi)生條件對許多行業(yè)是很重要的,例如,食品加工、餐飲、釀造和化工等,在這些應(yīng)用領(lǐng)域,表面必須便于每天清洗,而且經(jīng)常要用化學(xué)清洗劑。
不銹鋼是這方面的最佳材料,在公共場所,不銹鋼的表面經(jīng)常會被胡寫亂畫,但是,它的一個重要特性是可以將它們清洗掉,這是不銹鋼優(yōu)于鋁的一個顯著特點(diǎn)。鋁的表面容易留下痕跡,往往很難去掉。清理不銹鋼表面時應(yīng)順著不銹鋼的紋路清理,因?yàn)橛行┍砻婕庸さ募y路是單向性的。
不銹鋼最適用于醫(yī)院或其它衛(wèi)生條件至關(guān)重要的領(lǐng)域,如:食品加工、餐飲、釀造和化工,這不僅是因?yàn)樗阌诿刻烨逑矗袝r還要使用化學(xué)清洗劑,而且還因?yàn)樗灰鬃躺?xì)菌。試驗(yàn)表明在這方面的性能與玻璃和陶瓷相同。
4 主要分類 編輯
不銹鋼常按組織狀態(tài)分為:馬氏體鋼、鐵素體鋼、奧氏體鋼、奧氏體-鐵素體(雙相)不銹鋼及沉淀硬化不銹鋼等。另外,可按成分分為:鉻不銹鋼、鉻鎳不銹鋼和鉻錳氮不銹鋼等。
不銹鋼
不銹鋼1、鐵素體不銹鋼:含鉻12%~30%。其耐蝕性、韌性和可焊性隨含鉻量的增加而提高,耐氯化物應(yīng)力腐蝕性能優(yōu)于其他種類不銹鋼。屬于這一類的有Crl7、Cr17Mo2Ti、Cr25,Cr25Mo3Ti、Cr28等。鐵素體不銹鋼因?yàn)楹t量高,耐腐蝕性能與抗氧化性能均比較好,但機(jī)械性能與工藝性能較差,多用于受力不大的耐酸結(jié)構(gòu)及作抗氧化鋼使用。這類鋼能抵抗大氣、硝酸及鹽水溶液的腐蝕,并具有高溫抗氧化性能好、熱膨脹系數(shù)小等特點(diǎn),用于硝酸及食品工廠設(shè)備,也可制作在高溫下工作的零件,如燃?xì)廨啓C(jī)零件等。
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2、奧氏體不銹鋼:
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含鉻大于18%,還含有 8%左右的鎳及少量鉬、鈦、氮等元素。綜合性能好,可耐多種介質(zhì)腐蝕。奧氏體不銹鋼的常用牌號有1Cr18Ni9、0Cr19Ni9等。0Cr19Ni9鋼的Wc<0.08%,鋼號中標(biāo)記為“0”。這類鋼中含有大量的Ni和Cr,使鋼在室溫下呈奧氏體狀態(tài)。這類鋼具有良好的塑性、韌性、焊接性、耐蝕性能和無磁或弱磁性,在氧化性和還原性介質(zhì)中耐蝕性均較好,用來制作耐酸設(shè)備,如耐蝕容器及設(shè)備襯里、輸送管道、耐硝酸的設(shè)備零件等,另外還可用作不銹鋼鐘表飾品的主體材料。奧氏體不銹鋼一般采用固溶處理,即將鋼加熱至1050~1150℃,然后水冷或風(fēng)冷,以獲得單相奧氏體組織。
3、奧氏體 - 鐵素體雙相不銹鋼:
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兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的優(yōu)點(diǎn),并具有超塑性。奧氏體和鐵素體組織各約占一半的不銹鋼。在含C較低的情況下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些鋼還含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti,N等合金元素。該類鋼兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的特點(diǎn),與鐵素體相比,塑性、韌性更高,無室溫脆性,耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高,同時還保持有鐵素體不銹鋼的475℃脆性以及導(dǎo)熱系數(shù)高,具有超塑性等特點(diǎn)。與奧氏體不銹鋼相比,強(qiáng)度高且耐晶間腐蝕和耐氯化物應(yīng)力腐蝕有明顯提高。雙相不銹鋼具有優(yōu)良的耐孔蝕性能,也是一種節(jié)鎳不銹鋼。
4、馬氏體不銹鋼:
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強(qiáng)度高,但塑性和可焊性較差。馬氏體不銹鋼的常用牌號有1Cr13、3Cr13等,因含碳較高,故具有較高的強(qiáng)度、硬度和耐磨性,但耐蝕性稍差,用于力學(xué)性能要求較高、耐蝕性能要求一般的一些零件上,如彈簧、汽輪機(jī)葉片、水壓機(jī)閥等。這類鋼是在淬火、回火處理后使用的。鍛造、沖壓后需退火。
5、沉淀硬化不銹鋼:
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基體為奧氏體或馬氏體組織,沉淀硬化不銹鋼的常用牌號有04Cr13Ni8Mo2Al等。其能通過沉淀硬化(又稱時效硬化)處理使其硬(強(qiáng))化的不銹鋼。
5 歷史起源 編輯
畢業(yè)于英國謝菲爾德大學(xué)的著名冶金科學(xué)家亨利·布雷爾利(Harry Brearley)于20世紀(jì)初期發(fā)明了不銹鋼。不銹鋼的發(fā)明和使用,要追溯到第一次世界大戰(zhàn)時期。英國科學(xué)家布享利·布雷爾利受英國政府軍部兵工廠委托,研究武器的改進(jìn)工作。那時,士兵用的步槍槍膛極易磨損,布雷爾利想發(fā)明一種不易磨損的合金鋼。布雷爾利發(fā)明的不銹鋼于1916年取得英國專利權(quán)并開始大量生產(chǎn),至此,從垃圾堆中偶然發(fā)現(xiàn)的不銹鋼便風(fēng)靡全球,亨利·布雷爾利也被譽(yù)為“不銹鋼之父”。
第一次世界大戰(zhàn)時,英國在戰(zhàn)場上的槍枝,總是因槍膛磨損不堪使用而運(yùn)回后方。軍工生產(chǎn)部門命令研制高強(qiáng)度耐磨合金鋼的布利阿里,專門研究解決槍膛的磨損問題。
布利阿里和其助手搜集了國內(nèi)外生產(chǎn)的各種型號的鋼材,各種不同性質(zhì)的合金鋼,在各種不同性質(zhì)的機(jī)械上進(jìn)行性能實(shí)驗(yàn),然后選擇出較為適用的鋼材制成槍枝。
一天,他們實(shí)驗(yàn)了一種含大量鉻的國產(chǎn)合金鋼,經(jīng)耐磨實(shí)驗(yàn)后,查明這種合金并不耐
不銹鋼磨,說明這不能制造槍枝,于是,他們記錄下實(shí)驗(yàn)結(jié)果,往墻角一扔了事。
幾個月后的一天,一位助手拿著一塊錚光發(fā)亮的鋼材興沖沖跑來對布利阿里說:“先生,這是我在清理倉庫時發(fā)現(xiàn)的毛拉先生送來的合金鋼,您是否實(shí)驗(yàn)一下,看它到底有什么特殊作用!”
“好!”布利阿里看著光亮耀眼的鋼材,高興地說。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明:它是一塊不怕酸、堿、鹽的不銹鋼。
這種不銹鋼是德國的毛拉在1912年發(fā)明的,然而,毛拉卻并不知道這種不銹鋼有什么用途。
布利阿里心里盤算道:“這種不耐磨卻耐腐蝕的鋼材,不能制槍枝,是否可以做餐具呢?”
他說干就干,動手作制了不銹鋼的水果刀、叉、勺、果盤及折疊刀等。
6 發(fā)展過程 編輯
我國不銹鋼產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)步較晚,建國以來到改革開放前,我國不銹鋼的需求主要是以工業(yè)和國防尖端使用為主。改革開放后,國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人民生活水平的顯著提高,拉動了不銹鋼的需求。進(jìn)入上世紀(jì)90年代后,我國不銹鋼產(chǎn)業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展期,不銹鋼需求的增速遠(yuǎn)高于全球水平。1990年以來,全球不銹鋼表觀消費(fèi)量以年均6%的速度增長,而90年代的10年間,我國不銹鋼表觀消費(fèi)量是世界年均增長率的2.9倍。進(jìn)入21世紀(jì),我國不銹鋼產(chǎn)業(yè)高速增長。
據(jù)《2013-2017年 中國不銹鋼行業(yè)細(xì)分市場需求潛力分析報告》分析,2000年-2006年,我國不銹鋼消費(fèi)量年平均增長率在21.17%以上。其中,2001年,我國不銹鋼表觀消費(fèi)量達(dá)到205萬噸,超過美國成為世界第一不銹鋼消費(fèi)大國。2008年,中國不銹鋼表觀消費(fèi)量達(dá)到624.00萬噸,同比下降5.17%。
2011年11月份,我國不銹鋼產(chǎn)量增長了11.1%至1250萬噸。生產(chǎn)不銹鋼制品33.68萬噸,同比增長65.25%。其中廣東省是我國不銹鋼制品的主要生產(chǎn)基地,其產(chǎn)量達(dá)183.7萬噸,同比增長41.76%,占全國總產(chǎn)量的78.62%。
不銹鋼是當(dāng)今世界上應(yīng)用最廣泛、性能價格比最優(yōu)的鋼材表面處理方法。
前瞻網(wǎng)分析認(rèn)為,隨著西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施,西電東送、西氣東輸、南水北調(diào)、三峽工程、農(nóng)網(wǎng)及城市電網(wǎng)二網(wǎng)改造等項(xiàng)目的深入展開,我國熱鍍鋅行業(yè)已進(jìn)入新一輪的高速發(fā)展階段。
我國不銹鋼行業(yè)原材料中的鉻鎳在國外是供大于求,而在我國是供不應(yīng)求的狀況;不銹鋼則是產(chǎn)能過剩,供大于求,盈利空間波動頻繁。隨著不銹鋼行業(yè)競爭的不斷加劇,大型不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)間并購整合與資本運(yùn)作日趨頻繁,國內(nèi)優(yōu)秀的不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)愈來愈重視對行業(yè)市場的研究,特別是對企業(yè)發(fā)展環(huán)境和客戶需求趨勢變化的深入研究。正因?yàn)槿绱耍淮笈鷩鴥?nèi)優(yōu)秀的不銹鋼品牌迅速崛起,逐漸成為不銹鋼行業(yè)中的翹楚!