各種不銹鋼的耐腐蝕性能

304 是一種通用性的不銹鋼，它廣泛地用于制作要求良好綜合性能（耐腐蝕和成型性）的設備和機件。
301 不銹鋼在形變時呈現出明顯的加工硬化現象，被用于要求較高強度的各種場合。
302 不銹鋼實質上就是含碳量更高的304不銹鋼的變種，通過冷軋可使其獲得較高的強度。
302B 是一種含硅量較高的不銹鋼，它具有較高的抗高溫氧化性能。
303和303Se 是分別含有硫和硒的易切削不銹鋼，用于主要要求易切削和表而光浩度高的場合。303Se不銹鋼也用于制作需要熱鐓的機件，因為在這類條件下，這種不銹鋼具有良好的可熱加工性。
304L 是碳含量較低的304不銹鋼的變種，用于需要焊接的場合。較低的碳含量使得在靠近焊縫的熱影響區中所析出的碳化物減至zui少，而碳化物的析出可能導致不銹鋼在某些環境中產生晶間腐蝕（焊接侵蝕）。
304N 是一種含氮的不銹鋼，加氮是為了提高鋼的強度。
305和384 不銹鋼含有較高的鎳，其加工硬化率低，適用于對冷成型性要求高的各種場合。
308 不銹鋼用于制作焊條。
309、310、314及330 不銹鋼的鎳、鉻含量都比較高，為的是提高鋼在高溫下的抗氧化性能和蠕變強度。而30S5和310S乃是309和310不銹鋼的變種，所不同者只是碳含量較低，為的是使焊縫附近所析出的碳化物減至zui少。330不銹鋼有著特別高的抗滲碳能力和抗熱震性．
316和317 型不銹鋼含有鋁，因而在海洋和化學工業環境中的抗點腐蝕能力大大地優于304不銹鋼。其中，316型不銹鋼由變種包括低碳不銹鋼316L、含氮的高強度不銹鋼316N以及合硫量較高的易切削不銹鋼316F。
321、347及348 是分別以鈦，鈮加鉭、鈮穩定化的不銹鋼，適宜作高溫下使用的焊接構件。348是一種適用于核動力工業的不銹鋼，對鉭和鉆的合量有著一定的限制。

304  18Cr-8Ni 作為一種用途廣泛的鋼，具有良好的耐蝕性、耐熱性，低溫強度和機械特性；沖壓、彎曲等熱加工性好，無熱處理硬化現象（無磁性，便用溫茺-196℃～800℃）。

316 因添加Mo，故其耐蝕性、耐大氣腐蝕性和高溫強度特別好，可在苛酷的條件下使用；加工硬化性優（無磁性）。

316L  18Cr-12Ni-2.5Mo低碳 作為316鋼種的低C系列，除與316鋼有相同的特性外，其抗晶界腐蝕性優。
一.不銹鋼的定義
    不銹鋼是指在大氣、水、酸、堿和鹽等溶液，或其他腐蝕介質中具有一定化學穩定性的鋼的總稱。一般來講，耐大氣、蒸汽和水等弱介質腐蝕的鋼稱為不銹鋼。而將其中耐酸、堿和鹽等侵蝕性的介質腐蝕的鋼稱為耐蝕鋼。或耐酸鋼。不銹鋼具有不銹性，但不一定耐蝕，而耐蝕鋼則一般都具有較好的不銹性。
    不銹鋼具有良好的耐腐蝕性能是由于在鐵碳合金中加入了鉻所致。盡管其他元素，如銅、鋁以及硅、鎳、鉬等也能提高鋼的耐腐蝕性能，但沒有鉻的存在這些元素的作用就受到了限制。因此，鉻是不銹鋼中zui重要的元素。具有良好耐腐蝕性能的不銹鋼所需的zui低的鉻含量取決于腐蝕介質。美國鋼鐵協會（AISI）以4%鉻作為劃分不銹鋼與其他鋼的界限。日本工業標準JIS G 0203中規定，所謂不銹鋼即是以提高耐腐蝕性能為目的而含有鉻或鉻鎳的合金鋼，一般鉻含量約大于11%。德國DIN標準和歐洲標準EN10020規定不銹鋼的鉻含量不小于10.5%。碳含量不大于1.2%。我國一般將不銹鋼的鉻含量定為不小于12%。
    不銹鋼的耐腐蝕性能，一般認為是由于在腐蝕介質的作用下其表面形成“鈍化膜”的結果，而耐腐蝕的能力則取決于“鈍化膜”的穩定性。這除了與不銹鋼的化學成分有關外，還與腐蝕介質的種類、濃度、溫度、壓力、流動速度，以及其他因素有關。
二.不銹鋼分類
不銹鋼可以按用途、化學成分及金相組織來大體分類。
　　 以奧氏體系類的鋼由18%鉻-8%鎳為基本組成，各元素的加入量變化的不同，而開發各種用途的鋼種。
1． 以化學成分分類：
　　 ①． CR系列：鐵素體系列、馬氏體系列
　　 ②． CR-NI系列：奧氏體系列，異常系列，析出硬化系列。
2． 以金相組織的分類：
　　 ①． 奧氏體不銹鋼 ②． 鐵素體不銹鋼 ③． 馬氏體不銹鋼
　　 ④． 雙相不銹鋼 ⑤． 沉淀硬化不銹鋼
3．鋼的分類方法
　　 3-1　按化學成分分類：
　　 ◆碳素鋼
　　 ◆合金鋼：低合金鋼：合金元素≤5% 高合金鋼：合金元素≥10% 中合金鋼：合金元素5%—10% 　　（注：不銹鋼為高合金鋼）。
　　 3-2　按質量分類：
① 普通鋼 ② 鋼 ③ （A） ④ 特級鋼（E）
　　 3-3　按冶煉方法分類：
◆平爐鋼 ◆轉爐鋼 ◆電爐鋼
　　 3-4　按用途分類：
① C素結構鋼 如：45# ② 合金結構鋼 如：40Cr ③ C素工具鋼 如：T8
④ 合金工具鋼 如：3Cr2W8V ⑤ 彈簧鋼 如：60Si2Mn ⑥ 軸承鋼 如：GCr15
⑦ 不銹鋼耐熱鋼 ⑧ 高速鋼 如：W18Cr4V
3-5　按金相組織分類：
① 按退火狀態分:
◆ 亞共析鋼 ◆ 共析鋼 ◆ 過共析鋼 ◆ 萊氏體鋼
② 按退火狀態：以不銹鋼為例
◆奧氏型：0Cr18Ni9（304） 又稱：18-8型
◆馬氏體：1Cr13 2 2Cr13 3Cr13 又稱：Cr13型
◆鐵素體：1Cr17 Cr25Ti
◆雙相不銹鋼（鐵素體、奧示體雙相）：如：3RE60
◆沉淀固溶硬化不銹鋼：0Cr17Ni7A1 用于導彈核工業
三.不銹鋼的特性
1．一般特性
◆ 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
◆ 強度高，因而薄板使用的可能性大
◆ 耐高溫氧化及強度高，因此能夠抗火災
◆ 常溫加工，即容易塑性加工
◆ 因為不必表面處理，所以簡便、維護簡單
◆ 清潔，光潔度高
◆ 焊接性能好
2.品質要求特性微細項目
（1）材質：
①DDQ（deep drawing quality）材：是指用于深拉（沖）用途的材料，也就是大家所說的的軟料，這種材料的主要特點是延伸率較高（≧53%），硬度較低（≦170%），內部晶粒等級在7.0~8.0之間，深沖性能。目前許多生產保溫瓶、鍋類的企業，其產品的加工比（BLANKING SIZE/制品直徑）一般都比較高，它們的加工比分別達3.0、1.96、2.13、1.98。SUS304 DDQ用材主要就是用于這些要求較高加工比的產品，當然加工比超過2.0的產品一般都需經過幾道次的拉伸才能完成。如果原料延伸方面達不到的話，在加工深拉制品時產品極易產生裂紋、拉穿的現象，影響成品合格率，當然也就加大了廠家的成本；
②一般材主要用于除了DDQ用途外的材料，這種材料的特點是延伸率相對較低（≧４５%），而硬度相對較高（≦１８０），內部晶粒度等級在8.0~9.0間，與DDQ用材比較，它的深沖性能相對稍差，它主要用于不需伸拉就能得到的制品，象一類餐具的勺、匙、叉、電器用具、鋼管用途等。但它與DDQ材相比有一個優點，就是BQ性相對較好，這主要是由于它的硬度稍高的緣故。
（2）表面品質：
不銹鋼薄板是一種價格非常高的材料，客戶對它的表面質量要求也非常高。但不銹薄板在生產過程中不可避免會出現各種缺陷，如劃傷、麻點、折痕、污染等，從而其表面質量，象劃傷、折痕等這些缺陷不管是材還是低級都不允許出現，而麻點這種缺陷在勺、匙、叉、制作時也是決不允許的，因為拋光時很難拋掉它。我們根據表面各種缺陷出現的程度和頻率，來確定其表質量等級，從而來確定產品等級。
3）厚度公差：
一般來說不銹鋼制品的不同，其要求原料厚度公差也各不相同，象二類餐具和保溫杯等，厚度公差一般要求較高，為-3~5%，而一類餐具厚度公差一般要求-5%，鋼管類要求-10%，賓館用冷柜用材厚度公差要求為-8%，經銷商對厚度公差的要求一般在-4%~6%間。同時產品內外銷的不同也會導致客戶對原料厚度公差要求的不同。一般出口產品客戶的厚度公差要求較高，而內銷企業對厚度公差要求相對較低（大多出于成本方面考慮），部分客戶甚至要求-15%。
（4）焊接性：
產品用途的不同對焊接性能的要求也是各不相同。一類餐具對焊接性能一般不做要求，甚至包括部分鍋類企業。但是絕大多數產品都需要原料焊接性能好，象二類餐具、保溫杯、鋼管、熱水器、飲水機等。
（5）耐腐蝕性：
絕大多數不銹鋼制品要求耐腐蝕性能好，象一、二類餐具、廚具、熱水器、飲水機等，有些國外商人對產品還做耐腐蝕性能試驗：用NACL水溶液加溫到沸騰，一段時間后倒掉溶液，洗凈烘干，稱重量損失，來確定受腐蝕程度（注意：產品拋光時，因砂布或砂紙中含有Fe的成分，會導致測試時表面出現銹斑）
（6）拋光性能（BQ性）：
目前不銹鋼制品在生產時一般都經過拋光這一工序，只有少數制品如熱水器、飲水機內膽等不需要拋光。因此這就要求原料的拋光性能很好。影響拋光性能的因素主要有以下幾點：
①原料表面缺陷。如劃傷、麻點、過酸洗等。
②原料材質問題。硬度太低，拋光時就不易拋亮（BQ性不好），而且硬度太低，在深拉伸時表面易出現桔皮現象，從而影響BQ性。硬度高的BQ性相對就好。
③經過深拉伸的制品，變形量極大的區域表面也會出小的黑點和RIDGING，從而影響BQ性。
四.不銹鋼的耐腐蝕性及其種類
1.    腐蝕的種類和定義
在眾多的工業用途中，不銹鋼都能提供今人滿意的耐蝕性能。根據使用的經驗來看，除機械失效外，不銹鋼的腐蝕主要表現在：不銹鋼的一種嚴重的腐蝕形式是局部腐蝕（亦即應力腐蝕開裂、點腐蝕、晶間腐蝕、腐蝕疲勞以及縫隙腐蝕）。這些局部腐蝕所導致的失效事例幾乎占失效事例的一半以上。事實上，很多失效事故是可以通過合理的選材而予以避免的。
應力腐蝕開裂（SCC）：是指承受應力的合金在腐蝕性環境中由于烈紋的擴展而互生失效的一種通用術語。應力腐蝕開裂具有脆性斷口形貌，但它也可能發生于韌性高的材料中。發生應力腐蝕開裂的必要條件是要有拉應力（不論是殘余應力還是外加應力，或者兩者兼而有之）和特定的腐蝕介質存在。型紋的形成和擴展大致與拉應力方向垂直。這個導致應力腐蝕開裂的應力值，要比沒有腐蝕介質存在時材料斷裂所需要的應力值小得多。在微觀上，穿過晶粒的裂紋稱為穿晶裂紋，而沿晶界擴圖的裂紋稱為沿晶裂紋，當應力腐蝕開裂擴展至其一深度時（此處，承受載荷的材料斷面上的應力達到它在空氣中的斷裂應力），則材料就按正常的裂紋（在韌性材料中，通常是通過顯微缺陷的聚合）而斷開。因此，由于應力腐蝕開裂而失效的零件的斷面，將包含有應力腐蝕開裂的特征區域以及與已微缺陷的聚合相的“韌窩”區域。
點腐蝕：是一種導致腐蝕的局部腐蝕形式。
晶間腐蝕：晶粒間界是結晶學取向不同的晶粒間紊亂錯合的界城，因而，它們是鋼中各種溶質元素偏析或金屬化合物（如碳化物和δ相）沉淀析出的有利區城。因此，在某些腐蝕介質中，晶粒間界可能先行被腐蝕乃是不足為奇的。這種類型的腐蝕被稱為晶間腐蝕，大多數的金屬和合金在特定的腐蝕介質中都可能呈現晶間腐蝕。
縫隙腐蝕：是局部腐蝕的一種形式，它可能發全于溶液停滯的縫隙之中或屏蔽的表面內。這樣的縫隙可以在金屬與金屬或金屬與非金屬的接合處形成，例如，在與鉚釘、螺栓、墊片、閥座、松動的表面沉積物以及海生物相接燭之處形成。
全面腐蝕：是用來描述在整個合金表面上以比較均勺的方式所發生的腐蝕現象的術語。當發生全面腐蝕時，村料由于腐蝕而逐漸變薄，甚至材料腐蝕失效。不銹鋼在強酸和強堿中可能呈現全面腐蝕。全面腐蝕所引起的失效問題并不怎么令人擔心，因為，這種腐蝕通常可以通過簡單的浸泡試驗或查閱腐蝕方面的文獻資料而預測它。
2.    各種不銹鋼的耐腐蝕性能
304 是一種通用性的不銹鋼，它廣泛地用于制作要求良好綜合性能（耐腐蝕和成型性）的設備和機件。
301 不銹鋼在形變時呈現出明顯的加工硬化現象，被用于要求較高強度的各種場合。
302 不銹鋼實質上就是含碳量更高的304不銹鋼的變種，通過冷軋可使其獲得較高的強度。
302B 是一種含硅量較高的不銹鋼，它具有較高的抗高溫氧化性能。
303和303Se 是分別含有硫和硒的易切削不銹鋼，用于主要要求易切削和表而光浩度高的場合。303Se不銹鋼也用于制作需要熱鐓的機件，因為在這類條件下，這種不銹鋼具有良好的可熱加工性。
304L 是碳含量較低的304不銹鋼的變種，用于需要焊接的場合。較低的碳含量使得在靠近焊縫的熱影響區中所析出的碳化物減至zui少，而碳化物的析出可能導致不銹鋼在某些環境中產生晶間腐蝕（焊接侵蝕）。
304N 是一種含氮的不銹鋼，加氮是為了提高鋼的強度。
305和384 不銹鋼含有較高的鎳，其加工硬化率低，適用于對冷成型性要求高的各種場合。
308 不銹鋼用于制作焊條。
309、310、314及330 不銹鋼的鎳、鉻含量都比較高，為的是提高鋼在高溫下的抗氧化性能和蠕變強度。而30S5和310S乃是309和310不銹鋼的變種，所不同者只是碳含量較低，為的是使焊縫附近所析出的碳化物減至zui少。330不銹鋼有著特別高的抗滲碳能力和抗熱震性．
316和317 型不銹鋼含有鋁，因而在海洋和化學工業環境中的抗點腐蝕能力大大地優于304不銹鋼。其中，316型不銹鋼由變種包括低碳不銹鋼316L、含氮的高強度不銹鋼316N以及合硫量較高的易切削不銹鋼316F。
321、347及348 是分別以鈦，鈮加鉭、鈮穩定化的不銹鋼，適宜作高溫下使用的焊接構件。348是一種適用于核動力工業的不銹鋼，對鉭和鉆的合量有著一定的限制。