布雷爾利心里盤(pán)算道:“這種不耐磨卻耐腐蝕的鋼材,不能制槍枝,是否可以做餐具呢?”他說(shuō)干就干,動(dòng)手制作了不銹鋼的水果刀、叉、勺、果盤(pán)及折疊刀等。
如今不銹鋼的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣,需求量也在不斷的增加,那么接下來(lái)Lydia就來(lái)講講關(guān)于不銹鋼的那些事。
1、鉻系(400系):指除鐵外,鋼中的主要合金元素是鉻,即鉻系不銹鋼,相當(dāng)于美國(guó)的AISI400系列,因此又稱(chēng)為400系不銹鋼。代表鋼號(hào)SUS430、SUS49L、SUS439
2、鉻鎳系或鉻鎳鉬系(300系):指除鐵外,鋼中的主要合金元素是鉻、鎳、鉬,即鉻鎳系或鉻鎳鉬系不銹鋼,相當(dāng)于美國(guó)AISI300系列,因此又稱(chēng)為300系不銹鋼,代表鋼號(hào)SUS304、SUS316L。
著重講下304不銹鋼吧!304不銹鋼是一種通用性的不銹鋼材料,防銹性能比200系列的不銹鋼材料要強(qiáng)。耐高溫方面也比較好,一般使用溫度極限小于650℃。304不銹鋼具有優(yōu)良的不銹耐腐蝕性能和較好的抗晶間腐蝕性能。對(duì)氧化性酸,在實(shí)驗(yàn)中得出:濃度≤65%的沸騰溫度以下的硝酸中,304不銹鋼具有很強(qiáng)的抗腐蝕性。對(duì)堿溶液及大部分有機(jī)酸和無(wú)機(jī)酸亦具有良好的耐腐蝕能力。
304不銹鋼的優(yōu)點(diǎn):
(1)環(huán)保衛(wèi)生:杜絕了紅水、藍(lán)綠水、和隱患水問(wèn)題,無(wú)異味,無(wú)有害物質(zhì)析出保持水質(zhì)純凈,無(wú)鉛對(duì)人體健康無(wú)害。
(2)耐磨損:表面美觀清潔光亮長(zhǎng)久耐用無(wú)刮痕,永不生銹、永不斷裂。 3.耐低溫:廚房衛(wèi)浴不銹鋼水管、龍頭角閥永不斷裂。
(3)熱膨脹性能和保溫性能極好:不銹鋼管具有熱脹冷縮緩慢,保溫性能好。
(4)權(quán)威認(rèn)證:不銹鋼金屬元素的析出量比WHO和歐洲飲用水法令規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)值的5%還要低。
3、鉻錳氮系:指除鐵外,鋼中的主要合金元素是鉻、錳、氮,相當(dāng)于美國(guó)的AISI200系列。因此又稱(chēng)為200系不銹鋼。
不銹鋼按照壓延后產(chǎn)品外形的不同,一般分為板材、長(zhǎng)材和型材。
1、板材:板狀不銹鋼鋼材
2、長(zhǎng)材(棒材、線(xiàn)材):具有一定長(zhǎng)度圓棒狀、線(xiàn)狀的不銹鋼鋼材
3、型材:其他形狀的不銹鋼鋼材
不銹鋼常按組織狀態(tài)分為:馬氏體鋼、鐵素體鋼、奧氏體鋼等。
1、鐵素體不銹鋼:含鉻12%~30%。其耐蝕性、韌性和可焊性隨含鉻量的增加而提高,耐氯化物應(yīng)力腐蝕性能優(yōu)于其他種類(lèi)不銹鋼。屬于這一類(lèi)的有Crl7、Cr17Mo2Ti、Cr25,Cr25Mo3Ti、Cr28等。鐵素體不銹鋼因?yàn)楹t量高,耐腐蝕性能與抗氧化性能均比較好,但機(jī)械性能與工藝性能較差,多用于受力不大的耐酸結(jié)構(gòu)及作抗氧化鋼使用。這類(lèi)鋼能抵抗大氣、硝酸及鹽水溶液的腐蝕,并具有高溫抗氧化性能好、熱膨脹系數(shù)小等特點(diǎn),用于硝酸及食品工廠設(shè)備,也可制作在高溫下工作的零件,如燃?xì)廨啓C(jī)零件等。
2、奧氏體不銹鋼:含鉻大于18%,還含有8%左右的鎳及少量鉬、鈦、氮等元素。綜合性能好,可耐多種介質(zhì)腐蝕。奧氏體不銹鋼的常用牌號(hào)有1Cr18Ni9、0Cr19Ni9等。0Cr19Ni9鋼的wC<0.08%,鋼號(hào)中標(biāo)記為“0”。這類(lèi)鋼中含有大量的Ni和Cr,使鋼在室溫下呈奧氏體狀態(tài)。這類(lèi)鋼具有良好的塑性、韌性、焊接性和耐蝕性能,在氧化性和還原性介質(zhì)中耐蝕性均較好,用來(lái)制作耐酸設(shè)備,如耐蝕容器及設(shè)備襯里、輸送管道、耐硝酸的設(shè)備零件等。奧氏體不銹鋼一般采用固溶處理,即將鋼加熱至1050~1150℃,然后水冷,以獲得單相奧氏體組織。
3、奧氏體 - 鐵素體雙相不銹鋼:兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的優(yōu)點(diǎn),并具有超塑性。奧氏體和鐵素體組織各約占一半的不銹鋼。在含C較低的情況下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些鋼還含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti,N等合金元素。該類(lèi)鋼兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的特點(diǎn),與鐵素體相比,塑性、韌性更高,無(wú)室溫脆性,耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高,同時(shí)還保持有鐵素體不銹鋼的475℃脆性以及導(dǎo)熱系數(shù)高,具有超塑性等特點(diǎn)。與奧氏體不銹鋼相比,強(qiáng)度高且耐晶間腐蝕和耐氯化物應(yīng)力腐蝕有明顯提高。雙相不銹鋼具有優(yōu)良的耐孔蝕性能,也是一種節(jié)鎳不銹鋼。
4、馬氏體不銹鋼:強(qiáng)度高,但塑性和可焊性較差。 馬氏體不銹鋼的常用牌號(hào)有1Cr13、3Cr13等,因含碳較高,故具有較高的強(qiáng)度、硬度和耐磨性,但耐蝕性稍差,用于力學(xué)性能要求較高、耐蝕性能要求一般的一些零件上,如彈簧、汽輪機(jī)葉片、水壓機(jī)閥等。這類(lèi)鋼是在淬火、回火處理后使用的。
從不銹鋼應(yīng)用行業(yè)分析,汽車(chē)工業(yè)是當(dāng)前發(fā)展最快的不銹鋼應(yīng)用領(lǐng)域。近十年來(lái),日本汽車(chē)用不銹鋼的消費(fèi)量已從平均10公斤增至30公斤,美國(guó)已超過(guò)40公斤。大客車(chē)、地鐵、高速鐵路用車(chē)等公共交通運(yùn)輸工具也廣泛采用了不銹鋼。中國(guó)家電行業(yè)是不銹鋼應(yīng)用潛在的大市場(chǎng)。另外,不銹鋼在水工業(yè)、建筑與結(jié)構(gòu)業(yè)、環(huán)保工業(yè)、工業(yè)設(shè)施中的需求也將逐年上升。具體來(lái)看:
車(chē)輛/汽車(chē)工業(yè):這是當(dāng)前發(fā)展最快的不銹鋼應(yīng)用領(lǐng)域。采用高強(qiáng)度不銹鋼制造車(chē)體結(jié)構(gòu)可大大降低車(chē)輛自重,增強(qiáng)車(chē)體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度,用不銹鋼做車(chē)輛的面板與裝飾部件可減少維護(hù)成本。此外,不銹鋼還因具有抗氯離子腐蝕和耐熱的優(yōu)點(diǎn)而被由于汽車(chē)的排氣系統(tǒng)。現(xiàn)在,日本、美國(guó)、瑞典等國(guó)已大量使用不銹鋼車(chē)輛。日本從80年代開(kāi)始推廣,目前其不銹鋼火車(chē)車(chē)輛已達(dá)60%。轎車(chē)工業(yè)是不銹鋼應(yīng)用的開(kāi)發(fā)重點(diǎn)。
水工業(yè):水在其儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中遭受污染的問(wèn)題已為人們?nèi)找嬷匾暋4罅繉?shí)踐證明,不銹鋼是水的準(zhǔn)備、貯存、輸送、凈化、再生、海水淡化等水工業(yè)最佳選材。其優(yōu)點(diǎn)是:耐腐蝕、抗地震、節(jié)水、衛(wèi)生(無(wú)鐵銹及銅綠色)、重量輕(減輕1/3)、少維修、壽命長(zhǎng)(可使用40年)、壽命周期成本(LCC)低、屬可回收再利用的綠色環(huán)保材料。據(jù)介紹,目前,日本東京地區(qū)管道不銹鋼化已達(dá)76%,管道漏水率由原來(lái)的14.7%降至目前的7.5%。日本大阪遭受大地震後,不銹鋼儲(chǔ)水罐完好無(wú)損。最近,日本開(kāi)發(fā)出波紋管接頭,使不銹鋼輸水管路的施工成本降低20%,總成本降低3%,維修成本降低3/4。
建筑業(yè):它是不銹鋼應(yīng)用最早的領(lǐng)域之一。在建筑裝飾方面,目前,不銹鋼主要用在高層建筑的外墻、室內(nèi)及外柱的包覆,扶手、地板、電梯壁板、門(mén)窗、幕墻等內(nèi)外裝飾及構(gòu)件。經(jīng)表面處理、著色、鍍層的不銹鋼板,解決了觸摸后易出現(xiàn)手印等問(wèn)題,使不銹鋼的應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。日本開(kāi)發(fā)了多種不銹鋼屋面材料,如耐腐蝕性能更好的高、中鉻鐵素體和各種鍍層板。瑞典研制的super-clean刷光表面不銹鋼板、法國(guó)Ugine開(kāi)發(fā)的UGITOP表面板,為建筑業(yè)提供了新的選擇。
家電業(yè):在家電業(yè),不銹鋼用量大的是自動(dòng)洗衣機(jī)內(nèi)筒、熱水器內(nèi)膽、微波爐內(nèi)外殼體、冰箱內(nèi)襯,且多采用鐵素體不銹鋼。西歐家用電不銹鋼的比例較大,亞洲除日本接近歐洲水平外一般用得較少。1999年,日本家電業(yè)鐵素體、馬氏體類(lèi)不銹鋼的消費(fèi)量達(dá)到28%,奧氏體的占到12%。我國(guó)生產(chǎn)的微波爐、冰箱、空調(diào)、電視等已是世界上具有競(jìng)爭(zhēng)力的出口產(chǎn)品,國(guó)內(nèi)家電行業(yè)是不銹鋼應(yīng)用的潛在大市場(chǎng)。據(jù)估計(jì),今后5-10年,我國(guó)家電行業(yè)不銹鋼需求將達(dá)到10萬(wàn)-15萬(wàn)噸。
環(huán)保工業(yè):工業(yè)廢氣、垃圾和污水處理裝置需采用不銹鋼制造。在煙氣脫硫過(guò)程中,為抵御二氧化硫及氯離子、鐵離子的腐蝕,在吸收塔、冷卻器、泵、閥門(mén)、煙道等處需要采用雙相不銹鋼及高牌號(hào)奧氏體不銹鋼。垃圾焚燒爐、廢水處理等設(shè)施都需要采用高性能不銹鋼材料制作。
工業(yè)設(shè)施:發(fā)達(dá)國(guó)家工業(yè)設(shè)施采用的不銹鋼比例一般可到15%-20%,目前國(guó)內(nèi)的應(yīng)用比例還很小。這一方面是因成套引進(jìn)的工業(yè)設(shè)備,不銹鋼材料并未統(tǒng)計(jì),另一方面是因國(guó)內(nèi)材料尚未采用。化工、石化、化纖、造紙、食品、醫(yī)藥、能源(核電、火電、燃料電池)等領(lǐng)域都需要不銹鋼。此外,現(xiàn)有進(jìn)口設(shè)備已進(jìn)入檢修期。隨著國(guó)產(chǎn)不銹鋼產(chǎn)品質(zhì)量的提高及特殊牌號(hào)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā),今后國(guó)內(nèi)工業(yè)設(shè)施方面不銹鋼的應(yīng)用將會(huì)逐年增加。
不銹鋼的發(fā)明和人類(lèi)歷史上大多數(shù)發(fā)明一樣,都是在不經(jīng)意間被發(fā)明出來(lái)的,同樣也隨著時(shí)間的遷移,人類(lèi)也在更好的去運(yùn)用,促進(jìn)了其發(fā)展。順便說(shuō)下,那些不銹鋼材料的雕塑很美的哦!