不銹(xiu)鋼可以分為5類:
a. 奧氏體不銹鋼;
b. 鐵素體不銹(xiu)鋼;
c. 雙(shuang)相不(bu)銹鋼;
d. 馬氏體不銹鋼;
e. 沉淀硬化不銹鋼。
表5.1列出了各類不銹鋼所包含的一些牌號。
1. 奧氏(shi)體不銹鋼
奧氏體不銹鋼,特別是304L不銹鋼和316L不銹鋼,具有良好的成型性,容易焊接,應用溫度區間大,產品形式多樣,普遍易獲得,是食品和飲料加工設備的支柱材料。其應用包括牛奶罐、葡萄酒罐、釀造容器、啤酒桶、水槽、食品加工生產線和電器。
奧(ao)氏體(ti)不(bu)銹鋼可以通(tong)過冷加工來提高(gao)強(qiang)度(du),用以生產彈(dan)簧、鋼絲、高(gao)強(qiang)度(du)螺栓、高(gao)強(qiang)度(du)薄(bo)板或中厚板。如果(guo)設備用于低溫(wen)應用,相比(bi)其他(ta)種類的不(bu)銹鋼,奧(ao)氏體(ti)不(bu)銹鋼的韌性(xing)更好(hao)。
與304L不銹(xiu)鋼相比,在含有氯化物和二氧化硫的環境中,添加了鉬的316L不(bu)銹鋼耐腐蝕性更強,因此適合用于儲存白葡萄酒和中等咸度的食品。當使用溫度超過55℃時,304L和316L容易發生氯化物應力腐蝕開裂。在腐蝕性更強的介質中,需要使用高合金化奧氏體不銹鋼如904L(N08904)、6%Mo不銹鋼和雙相不銹鋼。
304L不銹鋼(gang)和316L不銹鋼的產品形式多種多樣,包括管材、配件、棒材、中厚板、薄板等。
2. 雙(shuang)相不銹鋼
雙相不銹鋼與PRE大致相同的奧氏體不銹鋼具有相似的耐點蝕和縫隙腐蝕能力。雙(shuang)相不(bu)銹鋼的兩相顯微組織使其具備更強的耐氯化物應力腐蝕開裂能力,當304L不銹鋼和316L不銹鋼無法滿足特定應用要求時,可以選擇雙相不銹鋼。
與(yu)傳統的鉻鎳奧(ao)氏(shi)體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)相(xiang)比(bi),雙相(xiang)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的雙相(xiang)組織(zhi)含鎳量較少,但其(qi)強度是奧(ao)氏(shi)體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的兩倍,延展(zhan)性介(jie)于(yu)鐵(tie)素體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)和(he)奧(ao)氏(shi)體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)之間。它們易于(yu)焊接(jie),可通過冷加工強化(hua),并且比(bi)奧(ao)氏(shi)體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)具有更好的耐磨性。它們機械強度高,特別適(shi)用(yong)于(yu)制造(zao)承受較大(da)機械應力的設備(bei),例如制糖離(li)心機。
常用(yong)雙相不銹鋼(gang)(gang)的產(chan)品形式可滿足(zu)要求,但不像奧氏(shi)體(ti)不銹鋼(gang)(gang)那么(me)廣(guang)泛(fan)。其用(yong)途包括作為(wei)結構(gou)部件代替鍍鋅板或(huo)涂漆碳鋼(gang)(gang),或(huo)者滿足(zu)輕量化需(xu)求。
3. 鐵素體(ti)不(bu)銹鋼
與奧氏體合金相比,簡單的鐵鉻鐵素體不銹鋼延展性差,但可以采用類似于碳鋼的方式成型。由于易出現焊接裂紋,它們難以焊接。盡管鐵素體不銹鋼交貨時的強度略高于具有同等耐腐蝕性的奧氏體不銹鋼,但冷加工不能使其強化。它們可制成管材和厚度不超過3mm的薄板。大多數鐵素體不銹鋼牌號的耐點蝕當量PRE<18,因此抗腐蝕性能有限。
鐵素(su)體不(bu)銹鋼通常(chang)用于(yu)制造家用電器(qi)如洗碗機、冰箱、抽(chou)油煙(yan)機和(he)平底鍋等。在(zai)許(xu)多應用情景(jing)中(zhong),430(S43000)不(bu)銹鋼的耐(nai)腐(fu)蝕(shi)性(xing)都是合格的。鐵素(su)體不(bu)銹鋼具有非常(chang)高的抗(kang)應力(li)腐(fu)蝕(shi)開(kai)裂能(neng)力(li),因而有時會被用于(yu)制糖(tang)和(he)其他食品(pin)加工業(ye)中(zhong)的熱交換器(qi)。對耐(nai)點蝕(shi)和(he)耐(nai)縫隙腐(fu)蝕(shi)能(neng)力(li)有更高要求的應用,可以(yi)考慮添(tian)加了鉬的特殊(shu)鐵素(su)體不(bu)銹鋼如444(S44400)。穩(wen)定化的鐵素(su)體不(bu)銹鋼特別適用于(yu)加熱器(qi)和(he)燃燒器(qi)部件。
現代穩(wen)定化鐵素體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼有薄(bo)板(ban)和(he)管材兩種產(chan)品(pin)形式(shi)。盡管它們(men)不(bu)易發(fa)生氯化物應力腐(fu)蝕開(kai)裂(lie),但(dan)它們(men)在焊接時需(xu)要非常清潔的環境和(he)氣體(ti)保(bao)護(hu)。
4. 馬氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)和沉淀硬化不(bu)銹鋼(gang)
最后兩個系列是馬氏體不銹鋼(gang)和沉淀硬化不銹鋼(gang),兩者通常具有較低的耐腐蝕性,耐點蝕當量PRE<18。兩者都利用熱處理來獲得更高的強度和硬度。馬氏體通常用作葉片,有時用作軸。它們具有高硬度和強耐磨性,但韌性低,因此在沖擊負荷下會斷裂。沉淀硬化不銹鋼在食品工業中很少見,但它們被用于傳送帶系統,因為聚合物材料的傳送帶容易磨損且磨損后難以清洗。