不锈钢材料因其优异的耐蚀性、成型性、相容性以及在很宽温度范围内的强韧性等特点,在重工业、轻工业、生活用品行业以及建筑装饰等行业中获得广泛应用。关于不锈钢材料的分类,可以从多个角度进行阐述,以下是详细的分类介绍:
一、按主要化学成分分类
铬不锈钢:这类不锈钢主要以铬为主要合金元素,通常含有11.5%到32%的铬。铬不锈钢具有良好的耐蚀性和抗氧化性,但相对于铬镍不锈钢,其耐蚀性稍差。这类不锈钢多用于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。
铬镍不锈钢:这类不锈钢在铬的基础上添加了适量的镍,通常含有18%的铬和8%到10%的镍。铬镍不锈钢具有优异的耐蚀性、韧性和塑性,是应用广泛的不锈钢类型之一。例如,著名的18Cr-8Ni钢以及在此基础上发展的高Cr-Ni系列钢,广泛应用于工业、化工设备和印染设备等。
二、按室温下的组织结构分类
奥氏体不锈钢:奥氏体不锈钢在常温下具有奥氏体组织,无磁性,具有高韧性和塑性,但强度较低。这类不锈钢主要通过冷加工进行强化,广泛用于食品业、工业设备等领域。常见的奥氏体不锈钢有201、301、304、316等。
铁素体不锈钢:铁素体不锈钢在常温下具有铁素体组织,含铬量在15%到30%之间,一般不含镍。这类不锈钢具有导热系数大、膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优良等特点,多用于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。
马氏体不锈钢:马氏体不锈钢通过热处理可以调整其力学性能,是一类可硬化的不锈钢。这类不锈钢具有较高的硬度和强度,但塑性和焊接性较差。主要用于蒸汽轮机叶片、餐具、外科手术器械等。
双相不锈钢:双相不锈钢是指铁素体与奥氏体各约占50%的不锈钢,或者铁素体和奥氏体的含量至少达到30%的不锈钢。这类不锈钢兼具奥氏体和铁素体不锈钢的特点,具有高强度、优异的耐孔蚀性能和焊接性能。
沉淀硬化不锈钢:沉淀硬化不锈钢是在不锈钢化学成分的基础上添加不同类型、数量的强化元素,通过沉淀硬化过程析出不同类型和数量的碳化物、氮化物、碳氮化物和金属间化合物,从而提高钢的强度并保持足够的韧性。这类不锈钢常用于核工业、航空和航天工业等。
三、按用途和性能分类
耐硝酸不锈钢:专门用于耐硝酸腐蚀的不锈钢。
耐硫酸不锈钢:专门用于耐硫酸腐蚀的不锈钢。
耐海水不锈钢:专门用于耐海水腐蚀的不锈钢。
耐点蚀不锈钢:具有优异的耐点蚀性能的不锈钢。
耐应力腐蚀不锈钢:具有优异的耐应力腐蚀性能的不锈钢。
高强度不锈钢:具有高强度的不锈钢,常用于需要承受高负荷的场合。
四、按功能特点分类
无磁不锈钢:如奥氏体不锈钢,无磁性,适用于需要避免磁性干扰的场合。
易切削不锈钢:添加了易切削元素的不锈钢,易于加工和切割。
低温不锈钢:适用于低温环境的不锈钢。
超塑性不锈钢:具有优异的超塑性,易于成形和加工。
综上所述,不锈钢材料的分类多种多样,每种类型的不锈钢都有其独特的特点和应用领域。在实际应用中,应根据具体需求和工作环境选择合适的不锈钢类型。