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不锈钢----知多点

不锈钢基本概念
     不锈钢是不锈耐酸钢的简称。具体是指在大气、水蒸汽、淡水等弱腐蚀介质中耐腐蚀或具有不锈性的钢种称为不锈钢;而将耐化学介质腐蚀(酸、碱、盐等化学浸蚀)的钢种称为耐酸钢。由于两者在化学成分上的差异而使他们的耐蚀性不同,普通不锈钢一般不耐化学介质腐蚀,而耐酸钢则一般均具有不锈性。

     不锈钢的耐蚀性取决于钢中所含的合金元素。铬是使不锈钢获得耐蚀性的基本元素,当钢中含铬量达到1.2%左右时,铬与腐蚀介质中的氧作用,在钢表面形成一层很薄的氧化膜(自钝化膜),可阻止钢的基体进一步腐蚀。除铬外,常用的合金元素还有等,以满足各种用途对不锈钢组织和性能的要求。

分类
1、按照钢的主要成分或钢中一些特征元素分类,一般分为铬不锈钢,铬钼不锈钢,铬镍不锈钢,铬镍钼不锈钢以及超低碳不锈钢,高钼不锈钢,高硅不锈钢,高纯不锈钢等;常见的不锈钢有铬不锈钢、铬镍不锈钢和高强度不锈钢3类。

 铬含量不少于12%的耐腐蚀钢,是不锈耐酸钢的简称。钢中的铬与腐蚀介质中的氧作用,在钢的表面形成一层很薄的氧化膜,称为自钝化膜,使钢在空气、水和酸、碱、盐中很耐腐蚀。钢中除铬以外,还可加入合金元素,使其具有更好的耐蚀性、工艺性或机械性能等。铬不锈钢 含铬量在12~30%之间。蕞早于1912年由英国的H.布里尔利制成。按室温下的组织结构,铬不锈钢又分为铁素体不锈钢和马氏体不锈钢两类。铁素体不锈钢含碳量较低,不能热处理强化,强度低,可焊性差,如0Cr13、0Cr17Ni等,主要用于制作硝酸工业、人造纤维食品工业的设备。总含量在0.02%以下的超纯铁素体不锈钢,如00Cr27Mo钢等有更好的耐蚀性和工艺性能。马氏体不锈钢含碳量较高,经淬火热处理后能获得很高的强度和硬度,但耐蚀性较差,如1Cr13、4Cr13、9Cr18MoV钢等,多用于制造承受高载荷的汽轮机叶片、螺栓以及要求高硬度的阀片刀具轴承等。铬镍不锈钢 含铬12~30%、镍6~12%和少量其他元素。这种钢的含碳量极低,室温时呈奥氏体或奥氏体加铁素体组织。它比铬不锈钢具有更好的耐蚀性、可焊性和成型性。蕞早的铬镍不锈钢于1912年由德国的B.施特劳斯和E.茅雷尔制成。现代蕞常用的是含铬18%、镍8%的18-8型不锈钢。这种不锈钢屈服强度低,不能热处理强化。但加工强化倾向大,通过冷加工可获得高强度的线材和带材。常用钢种如0Cr18Ni9、0Cr17Ni13Mo2等,多用于制作化工容器、设备衬里、输送管道、医疗器械和仪表等。加入铜和钼的不锈钢,如0Cr18Ni18Mo2Cu2Ti等在稀硫酸磷酸等非氧化性介质中有较好的耐蚀性。含碳量在0.03%以下的超低碳镍铬奥氏体不锈钢如00Cr18Ni10、00Cr17Ni13Mo2,含钛的铬镍奥氏体不锈钢如0Cr18Ni9Ti等有较好的抗晶间腐蚀能力。含的铬镍奥氏体不锈钢,如1Cr18Mn8Ni5N和0Cr18Ni9N等,有较高的屈服强度。
高强度不锈钢 分马氏体不锈钢和沉淀强化不锈钢两类。马氏体不锈钢属铬不锈钢。沉淀强化不锈钢是含有适量的铜、铝、钛等合金元素的铬镍不锈钢,经固溶热处理后呈奥氏体、半奥氏体或马氏体组织,再经时效热处理后,钢内进一步析出弥散的强化相,使钢具有很高的强度(σb)≥1000兆帕),并保持较好的韧性和耐蚀性,如0Cr17Ni26A12MoVTi、0Cr17Ni7Al和0Cr17Ni4Cu4Nb钢等,常用于制作
耐腐蚀高压容器、高载荷零部件、飞行器蒙皮和弹簧等。另外,相变诱发塑性不锈钢(TRIP)是现代新发展的不锈钢,具有更高的强度,也有较好的耐蚀性。

2、按照不锈钢的组织分类,不锈钢可以分成铁素体,马氏体,奥氏体,双相不锈钢等;

3、按照不锈钢的性能特点可以将不锈钢分成耐硝酸不锈钢,耐硫酸不锈钢,耐海水不锈钢,耐孔蚀不锈钢,耐应力腐蚀不锈钢等

4、按照不锈钢功能可将不锈钢分成低温不锈钢,无磁不锈钢,易切削不锈钢和超塑性不锈钢。

腐蚀
     
所有金属都和大气中的氧气进行反应,在表面形成氧化膜。不幸的是,在普通碳钢上形成的氧化铁继续进行氧化,使锈蚀不断扩大,蕞终形成孔洞。可以利用
油漆或耐氧化的金属(例如,锌,镍和铬)进行电镀来保证碳钢表面,但是,正如人们所知道的那样,这种保护仅是一种薄膜。如果保护层被破坏,下面的钢便开始锈蚀。
    不锈钢的耐腐蚀性取决于铬,但是因为
是钢的组成部分之一,所以保护方法不尽相同。
   在铬的添加量达到10.5%时,钢的耐大气腐蚀性能显著增加,但铬含量更高时,尽管仍可提高耐腐蚀性,但不明显。原因是用铬对钢进行合金化处理时,把表面
氧化物的类型改变成了类似于纯铬金属上形成的表面氧化物。这种紧密粘附的富铬氧化物保护表面,防止进一步地氧化。这种氧化层极薄,透过它可以看到钢表面的自然光泽,使不锈钢具有独特的表面。而且,如果损坏了表层,所暴露出的钢表面会和大气反应进行自我修理,重新形成这种"钝化膜",继续起保护作用。

维修及清理
不锈钢----知多点

    和其它曝露于大气中的材料一样,不锈钢也会脏。但是,在雨水冲刷,人工冲洗和已脏表面之间还存在着一种相互关系。
通过把相同的板条直接放在大气中和放在有棚的地方确定了雨水冲刷的效果。人工冲洗的效果是通过人工用
海绵沾上肥皂水每隔六个月擦洗每块板条的右边来确定的。结果发现,与放在有棚的地方和不被冲洗的地方的板条相比,通过雨水冲刷和人工擦洗去除表面的灰尘和淤积对表面情况有良好的作用。而且还发现,表面加工的状况也有影响,表面平滑的板条比表面粗糙的板条效果要好。
因此洗刷的间隔时间受多种因素影响,主要的影响因素是所要求的审美标准。虽然许多不锈钢幕墙仅仅是在擦
玻璃时才进行冲洗,但是,一般来讲,用于外部的不锈钢每年洗刷两次。 和其它曝露于大气中的材料一样,不锈钢也会脏。但是,在雨水冲刷,人工冲洗和已脏表面之间还存在着一种相互关系。
通过把相同的板条直接放在大气中和放在有棚的地方确定了雨水冲刷的效果。人工冲洗的效果是通过人工用海绵沾上肥皂水每隔六个月擦洗每块板条的右边来确定的。结果发现,与放在有棚的地方和不被冲洗的地方的板条相比,通过雨水冲刷和人工擦洗去除表面的灰尘和淤积对表面情况有良好的作用。而且还发现,表面加工的状况也有影响,表面平滑的板条比表面粗糙的板条效果要好。
因此洗刷的间隔时间受多种因素影响,主要的影响因素是所要求的审美标准。虽然许多不锈钢幕墙仅仅是在擦玻璃时才进行冲洗,但是,一般来讲,用于外部的不锈钢每年洗刷两次。

 

与人体健康
不锈钢是由铁铬合金再掺入其他一些微量元素而制成的。由于其金属性能良好,并且比其他金属耐锈蚀,制成的器皿美观耐用。因此,越来越多的被用来制造厨具,并逐渐进入广大家庭。

 不锈钢----知多点

但是,如果使用者缺乏有关方面的使用知识,使用不当,不锈钢中的微量金属元素同样会在人体中慢慢累积,当达到某一限度时,就会危害人体健康。所以使用不锈钢厨具、餐具时必须注意以下几点:

1、不可长时间盛放酱油、菜汤等,因为这些食品中含有许多电解质,如果长时间盛放,不锈钢同样会像其他金属一样,与这些电解质起电化学反应,使有毒金属元素被溶解出来。

2、不能用不锈钢器皿煎熬中药,因为中药中含有很多生物碱,有机酸等成分,特别是在加热条件下,很难避免不与之发生化学反应,而使药物失效,甚至生成某些毒性更大的化合物。

3、切勿用强碱性或强氧化性的化学药剂如苏打漂白粉次氯酸钠等进行洗涤。因为这些物质都是将电解质,同样会与不锈钢起化学反应。
 不锈钢----小知识


因此,所有的不锈钢都具有一种共同的特性,即铬含量均在10.5%以上。
 

 

 

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