根据国家标准《不锈钢和耐热钢 牌号及化学成分》GB/T 20878-2007,不锈钢以不锈、耐腐蚀性为主要特征,且铬元素含量至少为10. 5%,碳元素含量最大不超过1. 2%的钢。
不锈钢按金相组织和加工工艺可分为铁素体型不锈钢、马氏体型不锈钢、奥氏体型不锈钢、奥氏体铁素体(双相)型不锈钢、沉淀硬化型不锈钢五类。现将各类不锈钢的特点简述如下:
①铁素体型不锈钢。铬是铁索体型不锈钢中的主加元素,通常含铬的质量百分数大于或等于13. 00%。某些钢种还添加有铝和钛等。高铬钢(17. 0%~30.0%Cr)有良好的抗高温氧化能力,在氧化性酸溶液(如硝酸溶液中)有良好的耐蚀性,故其在硝酸和氮肥工业中广泛使用。另外,0Cr13 不锈钢在弱腐蚀介质中(如淡水中)也有良好的耐蚀性。高铬铁素体不锈钢的缺点是钢的缺口敏感性和脆性转变温度较高,钢在加热后对晶间腐蚀也较为敏感。
②马氏体型不锈钢。此钢具有较高的强度、硬度和耐磨性。通常用于弱腐蚀性介质环境中,如海水、淡水和水蒸气中,以及使用温度小于或等于580°C的环境中;通常也可作为受力较大的零件和工具的制作材料。但由于此钢焊接性能不好,故一般不用作焊接件。
③奥氏体型不锈钢。钢中主要合金元素为铬、镍、钛、铌、钼、氮和锰等。此钢具有较高的韧性、良好的耐蚀性、高温强度和较好的抗氧化性,以及良好的压力加工和焊接性能。但是这类钢的屈服强度低,且不能采用热处理方法强化,而只能进行冷变形强化。
④奥氏体-铁素体(双相)型不锈钢。这类钢的屈服强度约为奧氏体型不锈钢的两倍,可焊性良好,韧性较高,应力腐蚀、晶间腐蚀及焊接时的热裂倾向均小于奥氏体型不锈钢。
⑤沉淀硬化型不锈钢。这类钢的突出优点是经沉淀硬化热处理以后具有高的强度,耐蚀性优于铁素体型不锈钢。它主要用于制造高强度和耐蚀的容器、结构和零件,也可用作高温零件。