不(bu)銹鋼的(de)牌號、成(cheng)分(fen)、性(xing)能各異,常用的(de)分(fen)類方法主要(yao)是按鋼的(de)主要(yao)化學成(cheng)分(fen)(特征元素)和組織結構(gou)以及二者相結合的(de)方法來進行分(fen)類。
一、按鋼(gang)中的主要化(hua)學(xue)成分(特征(zheng)元(yuan)素)分類
最常用是按(an)鋼中特征(zheng)元素分(fen)為鉻系不銹(xiu)鋼和鉻鎳(nie)系不銹(xiu)鋼兩大(da)類。
1. 鉻(ge)系
除(chu)鐵(tie)外(wai),鋼中的主要合金元素(su)是鉻,這類不銹鋼稱為鉻系不銹鋼,相當于美國的AISI 400系列。
2. 鉻鎳系(xi)
除鐵外,鋼(gang)中的主要合(he)金元素是鉻(ge)和(he)鎳(nie)(nie),這類不(bu)銹(xiu)鋼(gang)稱(cheng)為(wei)鉻(ge)鎳(nie)(nie)系不(bu)銹(xiu)鋼(gang),相當(dang)于美(mei)國的AISI 300系列(lie)。
二、按(an)鋼(gang)的(de)組織結構(gou)特(te)征分(fen)類
鋼(gang)(gang)的(de)(de)組(zu)(zu)織(zhi)結構是(shi)指鋼(gang)(gang)的(de)(de)晶(jing)體結構和鋼(gang)(gang)的(de)(de)顯微組(zu)(zu)織(zhi)的(de)(de)特征。不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)按其組(zu)(zu)織(zhi)結構的(de)(de)不(bu)(bu)同進行分(fen)類,主要可分(fen)為五大類。即鐵素體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)、奧氏體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)、馬氏體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)、雙(shuang)相不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)和沉淀硬(ying)化不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)。
1. 鐵素體不(bu)銹(xiu)鋼(F)
高、低溫度下晶體結構均為體心立方 見圖1. 4a ,鐵素體不銹鋼的顯微組織見圖1.4(b)。
①. 晶體(ti)結構(gou)(gou) 系指晶體(ti)的(de)(de)微觀構(gou)(gou)造,在(zai)鋼鐵材(cai)料中,常見的(de)(de)晶體(ti)結構(gou)(gou)主(zhu)要有體(ti)心立方(fang)和(he)面心立方(fang)兩類。鋼的(de)(de)晶體(ti)結構(gou)(gou)是決定(ding)鋼的(de)(de)力(li)學(xue)、化學(xue)、物理等性能的(de)(de)最基(ji)本(ben)的(de)(de)因(yin)素之一。
②. 顯微(wei)組(zu)織 在(zai)顯微(wei)鏡下觀察到的鋼的組(zu)織。
一(yi)般鐵(tie)(tie)的晶體結構也是(shi)體心立(li)方。而鉻(ge)是(shi)鐵(tie)(tie)素體形成元素,所以,鉻(ge)加入鐵(tie)(tie)中,鋼的晶體結構沒有改變。鐵(tie)(tie)素體不銹(xiu)鋼的代(dai)表性(xing)牌號有0Cr11Ti(409)和1Cr17(430)等。
使鋼形成鐵素體的元素還有Mo、Si、Al、W、Ti、Nb等。

2. 奧氏體不銹鋼(A)
向鐵素體不銹鋼中加入適量具有奧氏體形成能力的鎳元素,便會得到高溫和室溫下均為面心立方晶體結構[見圖1.5a 的奧氏體不銹鋼。奧氏體不銹鋼的顯微組織見圖1.5(b)。
使鋼形(xing)成奧氏(shi)體的元(yuan)素除Ni外(wai),還有(you)C、N、Mn、Cu等。

3. 馬氏體不(bu)銹鋼(gang)(M)
高溫下為奧氏體,室溫和低溫下組織為馬氏體,馬氏體系自奧氏體轉變而來的相變產物。馬氏體不銹鋼的晶體結構為體心四方(具有長方度的體心立方),見圖1.6(a),而低碳,特別是超低碳馬氏體不銹鋼的晶體結構則為體心立方。 馬氏體不銹鋼的顯微組織見圖1.6(b)。Fe-Cr-C馬氏體不銹鋼的代表性牌號有1Cr13(410)等;馬氏體不銹鋼的代表性牌號有1Cr17Ni2(431)、00Cr13Ni5Mo等。
為了(le)便于(yu)大(da)家對(dui)不(bu)銹(xiu)鋼中前三種組織結構(gou)的了(le)解,表1.2中列(lie)出了(le)鐵(低碳鋼)和不(bu)銹(xiu)鋼組織結構(gou)的對(dui)比。

4. 雙相不銹(xiu)鋼(F+A)
鋼的基體組織為鐵素體和奧氏體具有一定比例的雙相結構。它們的顯微組織見圖1.7。雙相(xiang)不銹鋼的代表性牌號有1Cr25Ni5Mo1.5(AISI 329),1Cr21Ni5Ti(1X21H5T),00Cr22Ni5Mo3N(SAF 2205)和 00Cr26Ni7Mo3N (SAF 2507)等。
前(qian)述形(xing)成鐵素(su)體的(de)元(yuan)素(su)和(he)形(xing)成奧氏(shi)體的(de)元(yuan)素(su)在鋼(gang)內(nei)合理配比,便可得到(dao)F+A雙相不銹鋼(gang)。

5. 沉淀硬(ying)化不銹鋼(PH)
是(shi)在室溫(wen)下,鋼(gang)(gang)的(de)基體組(zu)織(zhi)可以(yi)(yi)是(shi)馬氏(shi)體、奧氏(shi)體以(yi)(yi)及鐵(tie)素(su)體,經(jing)適(shi)宜熱處(chu)理(li),在基體上沉淀(析出)碳化物和金屬間化合物等進(jin)一(yi)步使(shi)不銹鋼(gang)(gang)強化的(de)一(yi)類不銹鋼(gang)(gang)。代表(biao)性(xing)牌號有(you)0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH,AISI 630),0Cr17Ni7Al (17-7PH,AISI 631)等。
三(san)、按(an)鋼的(de)化學成分(fen)和組織結(jie)構相結(jie)合(he)的(de)方法分(fen)類(lei)
按(an)鋼中的特征元素和鋼的組織結構相結合的方法分類可以有很多類型。例如(ru),馬氏體(ti)鉻不(bu)銹(xiu)鋼,馬氏體(ti)鉻鎳不(bu)銹(xiu)鋼,奧(ao)(ao)氏體(ti)鉻鎳不(bu)銹(xiu)鋼,奧(ao)(ao)氏體(ti)鉻錳不(bu)銹(xiu)鋼等。
除了上述分類方法(fa)外,還有按性能和用途;按鋼的功(gong)能特點等的分類,此處不再(zai)一一列舉。
圖(tu)1.8系(xi)不銹鋼分類的簡單(dan)概(gai)括(kuo)和(he)代表性牌號簡圖(tu)。


