關于不銹鋼砝碼的詳細材質介紹

1.不銹鋼砝碼的定義

在空氣中或化學腐蝕介質中能夠抵抗腐蝕的一種高合金鋼，不銹鋼是具有美觀的表面和耐腐蝕性能，不必經過鍍色等表面處理，而發揮不銹鋼所固有的表面性能,使用于多方面的鋼鐵的一種，通常稱為不銹鋼。代表性能的有13鉻鋼，18鉻鎳鋼等高合金鋼。

從金相學角度分析，因為不銹鋼含有鉻而使表面形成很薄的鉻膜，這個膜隔離開與鋼內侵入的氧氣起耐腐蝕的作用。為了保持不銹鋼所固有的耐腐蝕性，鋼必須含有12%以上的鉻。

2.不銹鋼砝碼的發展歷史

中華民族早冶鐵煉鋼的國家，我們的祖先遠在三千年前就掌握了一些冶鐵、煉鋼、鑄鍛和熱處理的技藝，比歐洲各國要早1700多年，對世界文明與人類進步作出過重要的貢獻。

鋼鐵對于現代化的工農業生產、交通運輸、國防乃至人民生活來說，已成為最基本、最重要的材料。當前，盡管各種新型的無機材料和有機合成材料已得到很大發展。但從生產成本、廣泛的適用性能等方面來看，它們還遠遠不能取代鋼鐵。因此鋼鐵的生產能力仍不失為衡量一個國家國力的重要標志之一。鋼鐵材料之所以得到如此廣泛的應用是因為鐵礦礦藏集中，貯藏量大，開采、冶煉比較經濟，鋼鐵半成品冷、熱變形能力強。制成品具有優良的力學性能（強度，塑性及抗沖擊能力）和加工性能（切削，焊接、冷變形等）。但是與硅酸材料、高分子合成材料及某些有色金屬相比，它的最大的缺點是：在大氣或酸、堿、鹽等各種介質條件下，易于因腐蝕而失重損耗，乃至破壞。

3.不銹鋼砝碼的種類

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

 沉淀硬化不銹鋼

4.不銹鋼砝碼鋼種的發展

1910～1914年誕生的組織分別為馬氏體、鐵素體和奧氏體的不銹鋼，從化學成分來看，主要屬Fe-Cr和Fe-Cr-Ni兩大體系。從第一次世界大戰結束到第二次世界大戰結束的近三十年中（即1919年至1945年）。隨著各種工業的發展，不銹鋼為適應工作條件而發生了分化，即在原來兩大體系三種組織狀態的基礎上，通過增減碳含量和添加多種其它的合金元素而衍生出了許多新型的不銹鋼。從二次大站結束直至目前為止的三十多年中，主要為適應抗海水或鹽類腐燭，吸收Y射線及中子、獲得超高強度、節約鎳等需要而發展了抗點蝕不銹鋼、原子能工業用不銹鋼、沉淀硬化不銹鋼和錳氮代鎳不銹鋼。近年來，為了解決奧氏體不銹鋼的晶間腐燭和應力腐蝕問題，又分別發展了超低碳不銹鋼和超純鐵素體不銹鋼。目前，已投入市場的不銹鋼的品種已達到230種以上，經常使用的也有近50種，其中約有80%是奧氏體不銹鋼（18鉻--8鎳）的衍生物，而其余20%則是由13鉻鋼演變而成的。

關于不銹鋼鋼種的最主要的研究和發展是集中在兩個方面：

◆ 第一個方面是改善鋼的耐腐蝕性，其中對18-8鋼晶間腐燭問題的研究，不僅發展了鋼種，提出了解決這個間題的工藝方法。還促進了有關不銹鋼的鈍化和腐蝕機理的研究。

◆ 第二個方面是發展高強度不銹鋼（即沉淀硬化不銹鋼），這種鋼是二次大戰后隨著航空、航天和火箭技術的進展而發展起來的。其中半奧氏體沉淀硬化不銹鋼具有優異的工藝性能（17-7PH類），固溶處理后極易加工成形，且隨后的強化熱處理（時效處理）溫度不高變形很小，在美國這種鋼多用于航空結構，并已大量生產，各國也都有類似鋼種投入使用。

5.不銹鋼砝碼的特性

（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）不銹鋼的品質特性

不銹鋼的品質特性要求

※各產品由于用途的不同，其加工工藝和原料的品質要求也不同。

6. 品質要求特性微細項目

（1）材質：

① DDQ（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高級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）：

目前不銹鋼砝碼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。

7.各種不銹鋼的特性和用途

8.不銹鋼的物理性能

不銹鋼的物理性能主要用以下幾方面來表示：

① 熱膨脹系數

因溫度變化而引起物質量度元素的變化。膨脹系數是膨脹－溫度曲線的斜率，瞬時膨脹系數是特定溫度下的斜率，兩個的溫度之間的平均斜率是平均熱膨脹系數。膨脹系數可以用體積或者是長度表示，通常是用長度表示。

② 密度

物質的密度是該物質單位體積的質量，單位是kg/m3或1b/in3?！?/p>

③ 彈性模量

當施加力于單位長度棱住的兩端能引起物體在長度上的單位變化時，單位面積上所需的力稱為彈性模量。單位為1b/in3或N/m3。

④ 電阻率

在單位長度立方體材料的兩對面之間測量的電阻，單位用Ω·m，μΩ·cm或（已廢的）Ω/(circular mil.ft)來表示。

⑤ 磁導率

無量綱系數，表示物質易被磁化的程度，是磁感應強度與磁場強度之比。

⑥ 熔化溫度范圍

確定合金開始凝固和凝固完了的溫度。

⑦ 比熱

單位質量的物質溫度改變1度所需要的熱量。在英制和CGs制中二者比熱的數值相同，因為熱量的單位（Biu或cal)取決于單位質量的水升高1度聽需的熱量。國際單位制中比熱的數值與英制或CGS制是不同的，因為能量的單位（J）是按不同的定義定的。比熱的單位是Btu(1b·0F)及J/（kg ·k）。

⑧ 熱導率

物質導熱的速率的量度。在單位截面積物質上建立單位長度上的1度的溫度梯度時，那么熱導率定義為單位時間傳導的熱量，熱導率的單位為 Btu/(h·ft·0F)或w/(m ·K)。

⑨ 熱擴散率

是確定物質內部溫度前遷速率的一種性能，是熱導率對比熱和密度乘積的比值，熱擴散率單位以Btu/(h·ft·0F)或w/(m·k)表示。

9.不銹鋼砝碼小常識

316和317不銹鋼是含鉬不銹鋼種。317不銹鋼中的鉬含量略高于316不銹鋼。由于鋼中鉬，該鋼種總的性能優于310和304不銹鋼，高溫條件下，當硫酸的濃度低于15％和高于85％時，316不銹鋼具有廣泛的用途。316不銹鋼還具有良好的而氯化物侵蝕的性能，所以通常用于海洋環境。

316L不銹鋼的最大碳含量0.03,可用于焊接后不能進行退火和需要最大耐腐蝕性的用途中。

耐腐蝕性能優于304不銹鋼，在漿和造紙的生產過程中具有良好的耐腐蝕的性能。而且316不銹鋼還耐海洋和侵蝕性工業大氣的侵蝕。

在1600度以下的間斷使用和在1700度以下的連續使用中，316不銹鋼具有好的耐氧化性能。在800-1575度的范圍內，最好不要連續作用316不銹鋼，但在該溫度范圍以外連續使用316不銹鋼時，該不銹鋼具有良好的耐熱性。316L不銹鋼的耐碳化物析出的性能比316不銹鋼更好，可用上述溫度范圍。

在1850-2050度的溫度范圍內進行退火，然后迅速退火，然后迅速冷卻。316不銹鋼不能過熱處理進行硬化。

316不銹鋼砝碼具有良好的焊接性能?？刹捎盟袠藴实暮附臃椒ㄟM行焊接。焊接時可根據用途，分別采用316Cb、316L或309Cb不銹鋼填料棒或焊條進行焊接。為獲得最佳的耐腐蝕性能，316不銹鋼鋼的焊接斷面需要進行焊后退火處理。如果使用316L不銹鋼，不需要進行焊后退火處理。

紙漿和造紙用設備熱交換器、染色設備、膠片沖洗設備、管道、沿海區域建筑物外部用材料。

9.不銹鋼的應用

不銹鋼不但具有良好的耐腐蝕性能，而且具有良好的外觀等多種特性，不銹鋼的應用范圍越來越廣泛。下表是關于不銹鋼的應用方面的簡單事例圖：

10.不銹鋼砝碼專業名詞說明

（1）不銹鋼

通俗地說，不銹鋼就是不容易生銹的鋼，實際上一部分不銹鋼，既有不銹性，又有耐酸性（耐蝕性）。不銹鋼的不銹性和耐蝕性是由于其表面上富鉻氧化膜（鈍化膜）的形成。這種不銹性和耐蝕性是相對的。試驗表明，鋼在大氣、水等弱介質中和硝酸等氧化性介質中，其耐蝕性隨鋼中鉻含水量的增加而提高，當鉻含量達到一定的百分比時，鋼的耐蝕性發生突變，即從易生銹到不易生銹，從不耐蝕到耐腐蝕。不銹鋼的分類方法很多。按室溫下的組織結構分類，有馬氏體型、奧氏體型、鐵素體和雙相不銹鋼；按主要化學成分分類，基本上可分為鉻不銹鋼和鉻鎳不銹鋼兩大系統；按用途分則有耐硝酸不銹鋼、耐硫酸不銹鋼、耐海水不銹鋼等等，按耐蝕類型分可分為耐點蝕不銹鋼、耐應力腐蝕不銹鋼、耐晶間腐蝕不銹鋼等；按功能特點分類又可分為無磁不銹鋼、易切削不銹鋼、低溫不銹鋼、高強度不銹鋼等等。由于不銹鋼材具有優異的耐蝕性、成型性、相容性以及在很寬溫度范圍內的強韌性等系列特點，所以在重工業、輕工業、生活用品行業以及建筑裝飾等行業中獲取得廣泛的應用。
（2）奧氏體不銹鋼
在常溫下具有奧氏體組織的不銹鋼。鋼中含Cr約18%、Ni8%~10%、C約0.1%時，具有穩定的奧氏體組織。奧氏體鉻鎳不銹鋼包括著名的18Cr-8Ni鋼和在此基礎上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素發展起來的高Cr-Ni系列鋼。奧氏體不銹鋼無磁性而且具有高韌性和塑性，但強度較低，不可能通過相變使之強化，僅能通過冷加工進行強化。如加入S，Ca，Se，Te等元素，則具有良好的易切削性。此類鋼除耐氧化性酸介質腐蝕外，如果含有Mo、Cu等元素還能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蝕。此類鋼中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni，就可顯著提高其耐晶間腐蝕性能。高硅的奧氏體不銹鋼濃硝酸肯有良好的耐蝕性。由于奧氏體不銹鋼具有全面的和良好的綜合性能，在各行各業中獲得了廣泛的應用。
（3）鐵素體不銹鋼

在使用狀態下以鐵素體組織為主的不銹鋼。含鉻量在11%~30%，具有體心立方晶體結構。這類鋼一般不含鎳，有時還含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素，這類鋼具導熱系數大，膨脹系數小、抗氧化性好、抗應力腐蝕優良等特點，多用于制造耐大氣、水蒸氣、水及氧化性酸腐蝕的零部件。這類鋼存在塑性差、焊后塑性和耐蝕性明顯降低等缺點，因而限制了它的應用。爐外精煉技術（AOD或VOD）的應用可使碳、氮等間隙元素大大降低，因此使這類鋼獲得廣泛應用。
（3）奧氏體--鐵素體雙相不銹鋼

是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，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℃脆性以及導熱系數高，具有超塑性等特點。與奧氏體不銹鋼相比，強度高且耐晶間腐蝕和耐氯化物應力腐蝕有明顯提高。雙相不銹鋼具有優良的耐孔蝕性能，也是一種節鎳不銹鋼。
（4）馬氏體不銹鋼
通過熱處理可以調整其力學性能的不銹鋼，通俗地說，是一類可硬化的不銹鋼。典型牌號為Cr13型，如2Cr13 ,3Cr13 ,4Cr13等。粹火后硬度較高，不同回火溫度具有不同強韌性組合，主要用于蒸汽輪機葉片、餐具、外科手術器械。根據化學成分的差異，馬氏體不銹鋼可分為馬氏體鉻鋼和馬氏體鉻鎳鋼兩類。根據組織和強化機理的不同，還可分為馬氏體不銹鋼、馬氏體和半奧氏體（或半馬氏體）沉淀硬化不銹鋼以及馬氏體時效不銹鋼等。

11.不銹鋼砝碼的標識方法

（1）鋼的編號和表示方法

① 用國際化學元素符號和本國的符號來表示化學成份，用阿拉伯字母來表示成份含量：
如：中國 12CrNi3A

② 用固定位數數字來表示鋼類系列或數字；如：美國、日本、300系、400系、200系；

③ 用拉丁字母和順序組成序號，只表示用途。

（2）我國的編號規則

① 采用元素符號

② 用途、漢語拼音，平爐鋼：P、 沸騰鋼：F、 鎮靜鋼：B、甲類鋼：A、T8：特8、GCr15：滾珠

◆合結鋼、彈簧鋼，如：20CrMnTi 60SiMn、（用萬分之幾表示C含量）

◆不銹鋼、合金工具鋼（用千分之幾表示C含量），如：1Cr18Ni9 千分之一（即0.1%C）,不銹 C≤0.08% 如0Cr18Ni9,超低碳C≤0.03% 如00Cr17Ni13Mo

（3）國際不銹鋼標識方法

美國鋼鐵學會是用三位數字來標示各種標準級的可鍛不銹鋼的。其中：

① 奧氏體型不銹鋼用200和300系列的數字標示，例如，某些較普通的奧氏體不銹鋼是以201、 304、 316以及310為標記，

② 鐵素體和馬氏體型不銹鋼用400系列的數字表示。

③ 鐵素體不銹鋼是以430和446為標記，馬氏體不銹鋼 是以410、420以及440C為標記，雙相（奧氏體－鐵素體）。

④ 不銹鋼、沉淀硬化不銹鋼以及含鐵量低于50%的高合金通常是采用名稱或商標命
名。

12.不銹鋼、特殊合金牌號與美國、日本、歐洲對照表

13.世界各國不銹鋼標準鋼號對照表

14.不銹耐酸鋼--鋼號對照

15.不銹鋼團體標準

16.不銹鋼制造設備簡介

17.不銹鋼加工及施工

（1）切斷以及沖壓

由于不銹鋼比一般材料強度高，所以沖壓以及剪切時需要更高的壓力，而刀與刀間隙準確時才能不發生切變不良和加工硬化，最好采用等離子或激光切斷，當不得不采用氣割或電弧切斷時，對熱影響區進行研磨以及必要進行熱處理。

（2）折彎加工

簿板可以折彎到180，但為了減少彎面的裂紋同半徑大小最好2倍板厚的，厚板沿壓延方向時給2倍板厚半徑，與壓延垂直方向彎曲時給4倍板厚的半徑是有必要的，特別是在焊接時，為了防止加工開裂應對焊接區進行表面研磨。

（3）Drawing深加工

Drawing深加工時易產生磨擦熱量所以使用耐壓、耐熱性高不銹鋼種同時成型加工結束后應除掉表面附著的油。

（4）焊接
　　焊接之前應除掉有害于焊接的銹 、油、水份、油漆等，選定適合鋼種的焊條。點焊時間距比碳鋼點焊間距短，除掉焊渣時應使用不銹鋼刷。
　　焊完以后，為了防止局部腐蝕或強度下降，應對表面進行研磨處理或清洗。

（5）施工以及施工注意點
　　為了防止施工時產生劃傷以及污染物附著，貼膜狀態下進行不銹鋼施工。但是隨著時間的延長，粘貼液的殘留按照貼膜使用期限，施工以后除掉貼膜時應進行表面洗滌，并使用專用不銹鋼工具，與一般鋼清潔公用工具時，為了不讓鐵屑粘著應進行清掃。
　　應注意不讓具有很強腐蝕性的磁性以及石奢清潔用藥物接觸到不銹鋼表面，若接觸時應立即進行洗滌。施工建設結束后應用中性洗滌劑以及水洗滌表面附著的水泥、粉灰等到物。

18.不銹鋼的切割與彎曲

不銹鋼管道在安裝過程中可以毫不費力地進行切割:

（1）手動式切管刀

（2）手鋸和電鋸

（3）高速旋轉切割砂輪

19.不銹鋼表面洗滌要領

按環境的不同適當清潔周期：為了保持不銹鋼表面的華麗和潔凈，有必要對長期使用的不銹鋼進行周期性的洗滌和管理。

按表面狀態的洗滌方法：
● 一般注意事項

洗滌時請注意不發生表面劃傷避免使用漂白成分以及含研磨劑的洗滌液、鋼絲球（刷輥球）、研磨工具等，為了除掉洗滌液，洗滌結束時，用潔凈水沖洗表面化。

20.不銹鋼保管及運輸

（1）保管

保管時應注意水分、灰塵、油、潤滑油等，以及表面發生銹 ，或者焊接不良耐蝕性下降。
貼膜和鋼板基體之間浸入水分時，腐蝕速度反而比沒貼膜時情況還要快。倉庫保管時應放在干凈、干燥易通風處，保持原來的包裝狀態，貼膜的不銹鋼應避免直射光線，貼膜應周期性做檢查，要是貼膜變質（貼膜壽命6個月）應立即替換，加墊紙時包裝材料若浸濕，為防止表面腐蝕應立即除掉墊紙。

（2）運輸

運輸時為了避免表面劃傷得用橡膠或枕木，盡可能采用不銹鋼保護專用材，為避免指紋產生的表面污染，操作時應帶手套。

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