300系列不锈钢是一种含有铁、碳、和铬的合金材料,一种无磁性不锈钢材料,比400系列不锈钢具有更好的可锻特性。由于300系列不锈钢的奥氏体结构,因此它在许多环境中具有很强的抗腐蚀性能,具有很好的抗金属超应力引起的腐蚀所造成的断裂的性能,而且其材料特性不受热处理的影响。
不锈钢简介
根据美国AISI标准规定,不锈钢采用三位阿拉伯数字表示。第一位数字表示类别,第二、三位数字表示顺序号。
第一位数字:
2:Cr-Ni-Mn;(200系列)
3:Cr-Ni;(300系列)
4:Cr;(400系列)
5:低Cr系;
6:沉淀硬化系。
在不锈钢中,有两种相反的力量同时作用:铁素体形成元素不断形成铁素体,奥氏体形成元素不断形成奥氏体。最终的晶体结构取决于两类添加元素的相对数量。铬是一种铁素体形成元素,所以铬在不锈钢晶体结构的形成上和奥氏体形成元素之间是一种竞争关系。因为铁和铬都是铁素体形成元素,所以400系列不锈钢是完全铁素体不锈钢,具有磁性。在把奥氏体形成元素-镍加入到铁-铬不锈钢的过程中,随着镍成分增加,形成的奥氏体也会逐渐增加,直至所有的铁素体结构都被转变为奥氏体结构,这样就形成了300系列不锈钢。
不锈钢的特性
304 是一种通用性的不锈钢,它广泛地用于制作要求良好综合性能(耐腐蚀和成型性)的设备和机件。
301不锈钢在形变时呈现出明显的加工硬化现象,被用于要求较高强度的各种场合。
302 不锈钢实质上就是含碳量更高的304不锈钢的变种,通过冷轧可使其获得较高的强度。
302B 是一种含硅量较高的不锈钢,它具有较高的抗高温氧化性能。
303和303Se 是分别含有硫和的易切削不锈钢,用于主要要求易切削和表而光浩度高的场合。303Se不锈钢也用于制作需要热镦的机件,因为在这类条件下,这种不锈钢具有良好的可热加工性。
304L 是碳含量较低的304不锈钢的变种,用于需要焊接的场合。较低的碳含量使得在靠近焊缝的热影响区中所析出的碳化物减至最少,而碳化物的析出可能导致不锈钢在某些环境中产生晶间腐蚀(焊接侵蚀)。
304N 是一种含氮的不锈钢,加氮是为了提高钢的强度。
305和384 不锈钢含有较高的镍,其加工硬化率低,适用于对冷成型性要求高的各种场合。
308 不锈钢用于制作焊条。
309、310、314及330 不锈钢的镍、铬含量都比较高,为的是提高钢在高温下的抗氧化性能和蠕变强度。而30S5和310S乃是309和310不锈钢的变种,所不同者只是碳含量较低,为的是使焊缝附近所析出的碳化物减至最少。330不锈钢有着特别高的抗渗碳能力和抗热震性.
316和317 型不锈钢含有铝,因而在海洋和化学工业环境中的抗点腐蚀能力大大地优于304不锈钢。其中,316型不锈钢由变种包括低碳不锈钢316L、含氮的高强度不锈钢316N以及合硫量较高的易切削不锈钢316F。
321、347及348 是分别以钛,加、铌稳定化的不锈钢,适宜作高温下使用的焊接构件。348是一种适用于核动力工业的不锈钢,对钽和钴的合量有着一定的限制。
应用范围
不锈钢具有优异的耐蚀性、成型性以及在很宽温度范围内的强韧性等系列特点,所以在重工业、轻工业、生活用品行业以及建筑装饰等行业中得到了广泛应用,但在不同使用环境选择不同的不锈钢品种十分重要。
下面为主要不锈钢钢号的特性及其应用领域()
301:与304钢相比,Cr、Ni含量少,冷加工时抗拉强度和硬度增高,无磁性,但冷加工后有磁性。用途:列车、航空器、传送带、车辆、螺栓、螺母、弹簧、筛网。
301L:在301钢基础上,降低C含量,改善焊口的抗晶界腐蚀性;通过添加N元素来弥补含C量降低引起的强度不足,保证钢的强度。用途:铁道车辆构架及外部装饰材料。
304:作为一种用途广泛的钢,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(无磁性,使用温度196℃~800℃)。用途:医疗器具,建材,化学,船舶部件、汽车配件食品工业、家庭用品(餐具、橱柜、室内管线、热水器、浴缸等),农业。
304L:作为低C的304钢,在一般状态下,其耐蚀性与304刚相似,但在焊接后或者消除应力后,其抗晶界腐蚀能力优秀;在未进行热处理的情况下,亦能保持良好的耐蚀性,使用温度-196℃~800℃。用途:应用于抗晶界腐蚀性要求高的化学、煤炭、石油产业的野外露天机器,建材耐热零件及热处理有困难的零件。
316L:作为316钢种的低C系列,除与316钢有相同的特性外,其抗晶界腐蚀性优。用途:在含有氯离子腐蚀介质中,具有比304、304L更高的抗腐蚀能力。适用于海水淡化及水工业。
321:在304钢中添加Ti元素来防止晶界腐蚀;适合于在430℃-900℃温度下使用。用途:航空器、排气管、锅炉汽包。
受热温度
奥氏体型
0Cr18Ni9
1Cr18Ni9Ti
不锈钢管抗氧化温度870℃以下,可用做锅炉受热面管子、加热炉零件、热交换器、马弗炉、转炉、喷嘴
0Cr18Ni10Ti
0Cr18Ni11Nb
不锈钢管在400~900℃温度范围内抗高温腐蚀氧化,可用于工作温度850℃以下的管件
0cr23ni13
不锈钢管抗氧化温度直至980℃,用于燃烧器火管、汽轮机叶片,加热炉体,甲烷变换装置,高温分离装置
0Cr25Ni20
不锈钢管抗氧化温度直至1035℃,用于加热炉部件;工作温度950℃以下的输气系统部件
0Cr17Ni12Mo2
0Cr19Ni13Mo2
不锈钢管抗氧化温度不低于870℃工作温度600~750℃的化工、炼油热交换器管子、炉用管件
如何区分
将N8分析测定夜滴一滴于钢表面,通电氧化5-10秒后呈红色,则证明它的含镍量≥8%,若呈黄色或无色则证明该不锈钢中含镍量小于8%。
说明:通电氧化时,Ni变成二价镍离子,与丁二酮肟合为二丁二合镍(II)鲜红色沉淀。
使用要求:表面有污渍、涂层的须处理干净后再测。
使用方法:滴1~2滴不锈钢识别液在待测材料上,等待数秒,显示效果。
1、不含镍材料,液滴瞬间变成栗色;
2、201不锈钢,液滴瞬间变成深棕红色;
3、202不锈钢,液滴在5秒左右变成淡棕红色;
4、301不锈钢,液滴在1-2分钟内变成淡砖红色。
5、304不锈钢,液滴在3-5分钟内不变色。
根据含镍量的不同,显色不同,所以就可以区分开来了。