不銹鋼(gang)可以分為5類:
a. 奧氏體不銹(xiu)鋼;
b. 鐵素體不銹鋼;
c. 雙(shuang)相不銹鋼;
d. 馬氏(shi)體不(bu)銹鋼;
e. 沉淀硬(ying)化不銹鋼。
表5.1列出了各類不銹鋼所包含的一些牌號。
1. 奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼
奧氏體不銹鋼,特別是304L不銹鋼和316L不(bu)銹(xiu)鋼,具有良好的成型性,容易焊接,應用溫度區間大,產品形式多樣,普遍易獲得,是食品和飲料加工設備的支柱材料。其應用包括牛奶罐、葡萄酒罐、釀造容器、啤酒桶、水槽、食品加工生產線和電器。
奧氏(shi)體不銹鋼(gang)可(ke)以通(tong)過冷加工來提(ti)高強(qiang)度(du),用(yong)以生產(chan)彈簧、鋼(gang)絲、高強(qiang)度(du)螺栓、高強(qiang)度(du)薄板或中厚板。如果設(she)備用(yong)于低溫應用(yong),相比其他種類的(de)不銹鋼(gang),奧氏(shi)體不銹鋼(gang)的(de)韌性更(geng)好。
與304L不銹鋼相比,在含有氯化物和二氧化硫的環境中,添加了鉬的316L不(bu)銹鋼耐腐蝕性更強,因此適合用于儲存白葡萄酒和中等咸度的食品。當使用溫度超過55℃時,304L和316L容易發生氯化物應力腐蝕開裂。在腐蝕性更強的介質中,需要使用高合金化奧氏體不銹鋼如904L(N08904)、6%Mo不銹鋼和雙相不銹鋼。
304L不銹(xiu)鋼和316L不(bu)銹鋼的產品形式多種多樣,包括管材、配件、棒材、中厚板、薄板等。
2. 雙相不銹鋼
雙相不銹鋼與PRE大致相同的奧氏體不銹鋼具有相似的耐點蝕和縫隙腐蝕能力。雙相不銹鋼(gang)的兩相顯微組織使其具備更強的耐氯化物應力腐蝕開裂能力,當304L不銹鋼和316L不銹鋼無法滿足特定應用要求時,可以選擇雙相不銹鋼。
與傳統的鉻鎳奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)相(xiang)比,雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的雙(shuang)相(xiang)組織含鎳量較少,但其強度是(shi)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的兩(liang)倍,延展性介于鐵(tie)素(su)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)和奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)之間。它們易于焊(han)接(jie),可(ke)通(tong)過冷加(jia)工強化(hua),并且比奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)具有更好的耐磨性。它們機(ji)械(xie)強度高,特別適用(yong)于制造(zao)承受較大(da)機(ji)械(xie)應力的設(she)備,例如制糖離心機(ji)。
常(chang)用(yong)雙相不銹(xiu)鋼(gang)的產品形式可滿足要求,但(dan)不像奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)那么廣泛。其用(yong)途包括作為結構(gou)部件(jian)代替鍍鋅板或涂(tu)漆碳(tan)鋼(gang),或者滿足輕量化(hua)需求。
3. 鐵素體不銹鋼(gang)
與奧氏體合金相比,簡單的鐵鉻鐵(tie)素體不銹(xiu)鋼延展性差,但可以采用類似于碳鋼的方式成型。由于易出現焊接裂紋,它們難以焊接。盡管鐵素體不銹鋼交貨時的強度略高于具有同等耐腐蝕性的奧氏體不銹鋼,但冷加工不能使其強化。它們可制成管材和厚度不超過3mm的薄板。大多數鐵素體不銹鋼牌號的耐點蝕當量PRE<18,因此抗腐蝕性能有限。
鐵(tie)(tie)素體不(bu)銹鋼(gang)(gang)通常用(yong)(yong)于制造家用(yong)(yong)電器(qi)如洗碗機、冰(bing)箱、抽油煙(yan)機和(he)平底(di)鍋等。在許(xu)多應(ying)用(yong)(yong)情景中,430(S43000)不(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)耐(nai)腐蝕性(xing)都是合格的(de)。鐵(tie)(tie)素體不(bu)銹鋼(gang)(gang)具有非常高的(de)抗應(ying)力腐蝕開裂(lie)能力,因而有時會被用(yong)(yong)于制糖和(he)其他食品加工業(ye)中的(de)熱(re)交換器(qi)。對(dui)耐(nai)點蝕和(he)耐(nai)縫隙腐蝕能力有更高要求的(de)應(ying)用(yong)(yong),可以考慮添加了鉬的(de)特(te)殊鐵(tie)(tie)素體不(bu)銹鋼(gang)(gang)如444(S44400)。穩定(ding)化的(de)鐵(tie)(tie)素體不(bu)銹鋼(gang)(gang)特(te)別適用(yong)(yong)于加熱(re)器(qi)和(he)燃燒器(qi)部(bu)件。
現代穩定化(hua)鐵素體不銹鋼有(you)薄板(ban)和管材兩種產品形式。盡管它們(men)不易發生氯化(hua)物應力腐蝕開裂,但它們(men)在焊接時需要非常清潔的環境(jing)和氣體保護(hu)。
4. 馬氏(shi)體不銹鋼(gang)和沉淀硬化不銹鋼(gang)
最后兩個系列是馬氏體不銹鋼和沉淀硬(ying)化不銹鋼,兩者通常具有較低的耐腐蝕性,耐點蝕當量PRE<18。兩者都利用熱處理來獲得更高的強度和硬度。馬氏體通常用作葉片,有時用作軸。它們具有高硬度和強耐磨性,但韌性低,因此在沖擊負荷下會斷裂。沉淀硬化不銹鋼在食品工業中很少見,但它們被用于傳送帶系統,因為聚合物材料的傳送帶容易磨損且磨損后難以清洗。