目前各國不銹鋼(gang)牌號已超過百種（GB/T 20878-2007《不銹鋼和耐熱鋼牌號及化學成分》包含了143個牌號），不銹(xiu)鋼分類方法很多，按照GB/T 13304.2-2008《鋼分類 第2部分：按主要質量等級和主要性能或使用特性的分類》以及國際上通用的分類方法（按鋼的金相組織劃分），不銹鋼分為5類，即奧氏體型不銹鋼、奧氏體-鐵素體型不銹鋼（雙相(xiang)不銹鋼）、鐵(tie)素體(ti)型(xing)不(bu)銹鋼、馬氏(shi)體型不銹鋼和沉淀硬化型不(bu)銹鋼。我國國家標準規定的不銹鋼和耐熱鋼的牌號、化學成分、組織形態見表1-1～表1-6。
不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)的分類(lei)方法通常(chang)以金相組(zu)(zu)織(zhi)進行分類(lei)。按(an)金相組(zu)(zu)織(zhi)分類(lei)為：奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)（A）型(xing)(xing)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)、鐵(tie)素(su)(su)體(ti)（F）型(xing)(xing)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)、馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)（M）型(xing)(xing)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)、奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)-鐵(tie)素(su)(su)體(ti)（A-F）型(xing)(xing)雙相不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)和(he)沉淀硬化（PH）型(xing)(xing)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)。這(zhe)幾(ji)類(lei)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)之間的成分如圖1-1所(suo)示。
一、奧氏體型不銹鋼
奧(ao)氏(shi)體型不銹鋼在室溫下內(nei)部顯微組織(zhi)為純奧(ao)氏(shi)體組織(zhi)或奧(ao)氏(shi)體十少(shao)量鐵(tie)素(su)體組織(zhi)。形成(cheng)少(shao)量鐵(tie)素(su)體的(de)(de)目(mu)的(de)(de)主要是防(fang)止熱裂紋的(de)(de)產生，也(ye)有(you)利于(yu)防(fang)止焊縫的(de)(de)晶間腐蝕。
奧氏體型不銹鋼以Cr18Ni9 鐵基合金為基礎，在此基礎上根據不同的用途，發展成圖1-2所示的鉻鎳奧氏體型不銹鋼系列。奧氏體型不銹鋼不能利用熱處理使晶粒細化，也不能經過淬火來提高其硬度。奧氏體型不銹鋼在氧化性環境中具有優良的耐腐蝕性能和良好的耐熱性能，是應用最廣泛的不銹鋼，其中以18-8型不銹鋼最有代表性，它有較好的力學性能和良好的焊接性，但對溶液中含有氯離子（Cl-）的介質特別敏感，易發生應力腐蝕。在這類鋼中添加鈦或鈮時，能提高其抗晶間腐蝕能力；添加鉬、銅和鈦，則能提高其在還原酸（如稀硫酸）中的耐腐蝕性能，同時也能提高其抗晶間腐蝕的能力。18-8型不銹鋼按其含碳量的不同分為三個等級：一般含碳量（質量分數：≤0.15％）、低碳級（質量分數：≤0.08％）和超低碳級（質量分數：≤0.03％）。
二(er)、鐵(tie)素(su)體型不銹(xiu)鋼
室溫(wen)下它的(de)(de)(de)內部顯(xian)微(wei)組織為鐵素(su)體(ti)。合金元素(su)以鉻(ge)為主（鉻(ge)的(de)(de)(de)質量分數為11.5％～32.0％），不含(han)鎳，某些鋼中添加有Mo、Ti、Al、Si等(deng)成分。一(yi)般(ban)以退火狀(zhuang)態供(gong)貨。隨著鉻(ge)含(han)量的(de)(de)(de)提高(gao)，其(qi)耐(nai)酸(suan)(suan)性(xing)能(neng)也提高(gao)，加入(ru)(ru)鉬（Mo）后，則可(ke)提高(gao)耐(nai)酸(suan)(suan)腐(fu)蝕性(xing)和(he)抗應力(li)(li)腐(fu)蝕的(de)(de)(de)能(neng)力(li)(li)。這(zhe)類不銹(xiu)鋼列入(ru)(ru)國家(jia)標準的(de)(de)(de)牌號(hao)有022Cr12（00Cr12）、10Cr17（1Cr17）、008Cr30Mo2（00Cr30Mo2）等(deng)。該類鋼用(yong)于制造硝(xiao)酸(suan)(suan)化工設備的(de)(de)(de)吸(xi)收(shou)塔、熱交換器、儲槽和(he)運輸硝(xiao)酸(suan)(suan)用(yong)的(de)(de)(de)槽罐以及制造不承受沖擊載荷(he)的(de)(de)(de)其(qi)他(ta)零(ling)部件和(he)設備。
按(an)照(zhao)碳(tan)和氮(dan)（C＋N）的總含量，高(gao)鉻鐵素(su)體不銹鋼分為普通純度和超高(gao)純度兩(liang)個系列。
普通純度高(gao)鉻鐵素(su)體(ti)不銹鋼(gang)，其碳(tan)的(de)(de)(de)質量分數為(wei)0.1％左右(you)并含少(shao)量氮，如(ru)10Cr17（1Cr17）、10Cr17Mo（1Cr17Mo）等。它與(yu)常用(yong)的(de)(de)(de)奧氏體(ti)型不銹鋼(gang)相比(bi)，缺點是材質較(jiao)脆(cui)，焊(han)接工藝性(xing)(xing)較(jiao)差。這(zhe)是因為(wei)：鐵素(su)體(ti)晶(jing)粒長大后，只有通過壓力加工才能細化；在高(gao)溫(wen)下（例如(ru)600～820℃）停留時(shi)間(jian)長時(shi)，wcr≥17％的(de)(de)(de)鋼(gang)會(hui)生成脆(cui)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)。相（CrmFen）；在400～526℃溫(wen)度區間(jian)停留較(jiao)長時(shi)間(jian)會(hui)出現室溫(wen)下的(de)(de)(de)脆(cui)性(xing)(xing)，即475℃脆(cui)性(xing)(xing)。因這(zhe)類鋼(gang)脆(cui)性(xing)(xing)較(jiao)大，所以限制(zhi)了它的(de)(de)(de)應用(yong)。
超(chao)低碳和超(chao)低氮含量（C＋N總的(de)質量分數≤0.025％～0.035％）的(de)超(chao)高純度(du)高鉻(ge)鐵素(su)體不銹鋼(gang)，如 019Cr19Mo2NbTi （00Cr18Mo2）和008Cr27Mo（00Cr27Mo）等(deng)，它們無論在韌性(xing)、耐蝕性(xing)還是焊接性(xing)等(deng)方面均優于(yu)普通(tong)純度(du)鐵素(su)體不銹鋼(gang)。
三、馬氏體型不銹(xiu)鋼(gang)
室溫下它的(de)(de)(de)顯微(wei)組織為馬(ma)(ma)氏體。這類(lei)鋼(gang)(gang)中鉻的(de)(de)(de)質量(liang)分(fen)數為11.5％～18.0％，碳的(de)(de)(de)質量(liang)分(fen)數最高(gao)(gao)可(ke)(ke)達(da)0.6％。碳含量(liang)增高(gao)(gao)，提高(gao)(gao)了鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)強度和硬度。在這類(lei)鋼(gang)(gang)中加入少量(liang)鎳可(ke)(ke)促使生(sheng)成馬(ma)(ma)氏體，同時又能提高(gao)(gao)其耐(nai)蝕性。
這類鋼具有一定的耐腐蝕性和(he)較(jiao)好的熱穩定性以及熱強(qiang)性，可(ke)以作為溫度(du)在700℃以下(xia)長期工(gong)作的耐熱鋼使用。它被廣泛用于制造韌性要求較(jiao)高的零件，如(ru)汽(qi)輪(lun)機(ji)(ji)的葉片、內(nei)燃機(ji)(ji)排氣閥和(he)醫療器械。這類鋼的焊接性較(jiao)差。常用的馬氏體型不銹鋼有12Cr13（1Cr13）、20Cr13（2Cr13）、30Cr13 （3Cr13）、14Cr17Ni2 （1Cr17Ni2）等。
四、奧氏(shi)體-鐵素(su)體型不(bu)銹(xiu)鋼
室溫下(xia)其顯微組織為奧(ao)氏體(ti)(ti)加鐵(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)。通常鐵(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)的(de)體(ti)(ti)積分數約占(zhan)50％。這類(lei)鋼是在18-8型(xing)奧(ao)氏體(ti)(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼的(de)基礎上(shang)，添加更多(duo)的(de)Cr、Mo、Si等(deng)擴大鐵(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)元(yuan)素(su)(su)(su)或降低含(han)碳(tan)量(liang)而(er)得到的(de)鋼種。與(yu)含(han)相(xiang)同碳(tan)量(liang)的(de)奧(ao)氏體(ti)(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼相(xiang)比(bi)，具有較小的(de)晶(jing)間腐蝕(shi)傾向和較高(gao)的(de)力(li)學性能，且韌(ren)性比(bi)鐵(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)型(xing)不銹(xiu)(xiu)鋼好。
該類鋼(gang)具有抗點腐(fu)蝕、抗應力腐(fu)蝕性能。雙相不(bu)銹鋼(gang)通常以固溶狀(zhuang)態供貨(huo)。常用(yong)的(de)牌號有12Cr21Ni5Ti（1Cr21Ni5Ti）、022Cr19Ni5Mo3Si2N （00Cr18Ni5Mo3Si2）、022Cr23Ni4MoCuN、14Cr18Ni11Si4 AlTi (1Cr18Nil1Si4 AlTi)、022Cr25Ni6Mo2N、022Cr22Ni5Mo3N、022Cr23Ni5Mo3N。
雙相或復相不銹鋼的屈服強度約為一般奧氏體不銹鋼的2倍，耐晶間腐蝕性較好。它已在大化肥廠尿素CO2車間冷卻器以及制鹽蒸發設備等方面推廣使用。這類鋼機械加工、冷沖壓和焊接性能均良好。
五、沉淀硬化型不(bu)銹(xiu)鋼
這種(zhong)鋼(gang)需經(jing)(jing)過系列的(de)(de)熱(re)處(chu)理使(shi)鋼(gang)中的(de)(de)碳化物沉淀(dian)析出，從而(er)提高材(cai)料的(de)(de)強度。這類(lei)鋼(gang)包(bao)括馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)沉淀(dian)硬(ying)化型(xing)、半(ban)(ban)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)沉淀(dian)硬(ying)化型(xing)和(he)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)沉淀(dian)硬(ying)化型(xing)三(san)類(lei)。其中馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)沉淀(dian)硬(ying)化型(xing)在固(gu)溶處(chu)理后，空冷(leng)至室溫(wen)(wen)即可(ke)得到馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)十少量鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)或馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)十少量殘余奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)組(zu)織(zhi)(zhi)，然后經(jing)(jing)時效強化。而(er)半(ban)(ban)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)沉淀(dian)硬(ying)化型(xing)經(jing)(jing)固(gu)溶處(chu)理并冷(leng)卻(que)至室溫(wen)(wen)后，得到的(de)(de)是(shi)不(bu)穩定(ding)的(de)(de)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)。為了得到馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)，還(huan)需經(jing)(jing)過M，點升高到室溫(wen)(wen)以上的(de)(de)熱(re)處(chu)理，然后再使(shi)之時效強化。奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)沉淀(dian)硬(ying)化型(xing)不(bu)銹鋼(gang)則(ze)在室溫(wen)(wen)下(xia)呈穩定(ding)的(de)(de)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)，只需經(jing)(jing)時效強化即可(ke)達(da)到目的(de)(de)。05Cr17Ni4Cu4Nb（0Cr17Ni4Cu4Nb）、07Cr17Ni7AI（0Cr17Ni7AI）、07Cr15Ni7Mo2Al（0Cr15Ni7Mo2Al）屬(shu)于(yu)沉淀(dian)硬(ying)化半(ban)(ban)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)型(xing)不(bu)銹鋼(gang)。該鋼(gang)的(de)(de)組(zu)織(zhi)(zhi)特點是(shi)在固(gu)溶或退火狀態時具有奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)和(he)體(ti)(ti)(ti)(ti)積分數(shu)為5％～20％的(de)(de)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)。這種(zhong)鋼(gang)有很好的(de)(de)成形性能和(he)良(liang)好的(de)(de)焊接性。
