太钢超纯铁素体不锈钢介绍

太钢超纯铁素体不锈钢介绍山西太钢不锈钢股份有限公司提纲一一一一、、、、钢铁的基本知识介绍钢铁的基本知识介绍钢铁的基本知识介绍钢铁的基本知识介绍二二二二、、、、超纯铁素体不锈钢介绍超纯铁素体不锈钢介绍超纯铁素体不锈钢介绍超纯铁素体不锈钢介绍三三三三、、、、太钢超纯铁素体不锈钢的开发情况太钢超纯铁素体不锈钢的开发情况太钢超纯铁素体不锈钢的开发情况太钢超纯铁素体不锈钢的开发情况四四四四、、、、超纯铁素体不锈钢的超纯铁素体不锈钢的超纯铁素体不锈钢的超纯铁素体不锈钢的应应应应用用用用五五五五、、、、新产品新产品新产品新产品——高成形性经济型含锡超纯铁素体不高成形性经济型含锡超纯铁素体不高成形性经济型含锡超纯铁素体不高成形性经济型含锡超纯铁素体不锈钢介绍锈钢介绍锈钢介绍锈钢介绍钢与铁钢与铁钢与铁钢与铁钢与铁钢与铁钢与铁钢与铁
钢与铁均是铁碳合金
碳含量少于0.0218wt.%的合金称为工业纯铁工业纯铁工业纯铁工业纯铁，具有优异的磁性能，主要用于制作电器仪表中的电磁元件和电磁铁芯等；
碳含量高于2.11wt.%的合金称为铸铁铸铁铸铁铸铁，具有优良的铸造性、耐磨性、切削加工性和消震性，并且价格较低。常用于机床床身、暖气片、汽车底盘、井盖等；
碳含量介于碳含量介于碳含量介于碳含量介于0.0218-2.11wt.%的铁碳合金称为的铁碳合金称为的铁碳合金称为的铁碳合金称为钢钢钢钢。。。。一一一一、、、、钢铁的基本知识介绍钢铁的基本知识介绍钢铁的基本知识介绍钢铁的基本知识介绍I.按化学成份分类碳素钢：低碳钢(C≤0.25%)、中碳钢(C≤0.25-0.60%)和高碳钢（C≤0.60%）。合金钢：低合金钢(合金元素总含量≤5%)；中合金钢(合金元素总含量＞5-10%)；高合金钢(合金元素总含量＞10%)。II.II.II.II.按金相组织分类按金相组织分类按金相组织分类按金相组织分类铁素体钢铁素体钢铁素体钢铁素体钢；；；；贝氏体钢贝氏体钢贝氏体钢贝氏体钢；；；；马氏体钢马氏体钢马氏体钢马氏体钢；；；；奥氏体钢奥氏体钢奥氏体钢奥氏体钢。III.按用途分类弹簧钢、轴承钢、结构钢、耐磨钢等。IV.按冶炼方法分类………钢的分类钢的分类钢的分类钢的分类钢的分类钢的分类钢的分类钢的分类不锈钢不锈钢不锈钢不锈钢不锈钢不锈钢不锈钢不锈钢•大多数不锈钢的含碳量均较低，低于0.2%；此外，不锈钢的耐蚀性随含碳量的增加而降低。•不锈钢中的主要合金元素是铬(Cr)；只有当Cr含量达到一定值时，钢才有耐蚀性。因此，不锈钢中Cr含量均在11%以上。另外，不锈钢中还含有Ni、Ti、Mn、N、Nb、Mo、Si等元素。——是低碳合金钢是低碳合金钢是低碳合金钢是低碳合金钢从基本概念出发从基本概念出发从基本概念出发从基本概念出发，，，，不锈铁不锈铁不锈铁不锈铁这个说法就是错误的这个说法就是错误的这个说法就是错误的这个说法就是错误的。。。。不锈钢的耐蚀机理不锈钢的耐蚀机理不锈钢的耐蚀机理不锈钢的耐蚀机理不锈钢的耐蚀机理不锈钢的耐蚀机理不锈钢的耐蚀机理不锈钢的耐蚀机理•不锈钢的耐腐蚀性是相对的，有条件的；容易在含C1-、Br-、I-、ClO4-的溶液中发生点腐蚀，当有Cu2+、Fe3+、Hg2+等重金属离子存在时，腐蚀加剧。•点蚀当量=Cr%+3.3Mo+16N%，可用于不锈钢耐腐蚀性能的简单评价。•不锈钢应用手册中的不锈钢耐蚀数据只是实验室的试验结果，与实际介质环境出入大，需具体问题具体分析。不锈钢和不锈铁不锈钢和不锈铁不锈钢和不锈铁不锈钢和不锈铁？？？？不锈钢和不锈铁不锈钢和不锈铁不锈钢和不锈铁不锈钢和不锈铁？？？？长期以来，中国乃至亚洲地区（不包括日本）在使用不锈钢方面形成了一个误区，也就是习惯用磁性来判断不锈钢的品质习惯用磁性来判断不锈钢的品质习惯用磁性来判断不锈钢的品质习惯用磁性来判断不锈钢的品质，，，，认为无磁的奥认为无磁的奥认为无磁的奥认为无磁的奥氏体是不锈钢氏体是不锈钢氏体是不锈钢氏体是不锈钢，，，，有磁的有磁的有磁的有磁的铁素体就不是不锈钢铁素体就不是不锈钢铁素体就不是不锈钢铁素体就不是不锈钢，，，，是不锈铁是不锈铁是不锈铁是不锈铁，，，，这个错误的理这个错误的理这个错误的理这个错误的理念曾导致了中国的不锈钢消费中奥氏体钢占念曾导致了中国的不锈钢消费中奥氏体钢占念曾导致了中国的不锈钢消费中奥氏体钢占念曾导致了中国的不锈钢消费中奥氏体钢占90%，，，，造成极大的资源浪造成极大的资源浪造成极大的资源浪造成极大的资源浪费费费费，这是也国内制品企业大量使用200系的原因。200系不锈钢是铬锰氮系不锈钢，最早开发于二战时期。当时是为解决战争期间镍供应量不足而生产的一种不锈钢的替代品。二战结束后，在欧美国家200系不锈钢一直在有限的范围内使用，一般用于生产旗杆、汽车轮毂等产品。目前200系国内成分牌号混乱，完全背离了开发初衷。苏泊尔质量门事件不值得我们反思？铁素体钢铁素体钢铁素体钢铁素体钢铁素体钢铁素体钢铁素体钢铁素体钢、、、、奥氏体钢和马氏体钢奥氏体钢和马氏体钢奥氏体钢和马氏体钢奥氏体钢和马氏体钢、、、、奥氏体钢和马氏体钢奥氏体钢和马氏体钢奥氏体钢和马氏体钢奥氏体钢和马氏体钢晶体结构快速冷却加工硬化冷却体心立方面心立方四方Cr、Mo、Nb和Ti等是铁素体形成元素，Ni、C、N、Cu、Mn等是奥氏体形成元素。通过调整化学成分来获得期望的钢种。晶体结构决定了钢种特性晶体结构决定了钢种特性晶体结构决定了钢种特性晶体结构决定了钢种特性。不锈钢的物理性能，比如铁素体和马氏体不锈钢具有磁性以及较低的热膨胀系数；力学性能，比如铁素体不锈钢高的深冲性和低的胀性加工以及在成形过程中表面出现的起皱现象都是由它的晶体结构决定的。这些性能是无法改变的，只能加以利用，取长补短。选择不锈钢既要考虑其一般的耐腐蚀性能，又要考虑其耐局部腐蚀的性能，比如螺钉和螺栓在接触面容易发生缝隙腐蚀。不锈钢的力学性能数据基本上都是在无强烈腐蚀介质作用的大气环境中测得的。在腐蚀介质作用时，不锈钢的某些力学性能，例如疲劳性能将显著降低。在静拉伸应力与介质(包括湿态或水介质）作用下，某些不锈钢会在远低于其强度极限的情况下断裂。关注不锈钢的物理性能，比如磁性。对于制造容器、塔、槽等设备衬里的不锈钢，它们的膨胀系数，对于制造各种热交换设备的不锈钢，它们的导热系数等都是选材的重要条件。不锈钢的后续加工工艺，如焊接、冷弯、深冲、机加工等也是选材时需要考虑的。不锈钢的选择不锈钢的选择不锈钢的选择不锈钢的选择不锈钢的选择不锈钢的选择不锈钢的选择不锈钢的选择尽量放置在干燥清洁的地方。表面质量对不锈钢的成功使用起着非常重要的作用。良好的表面质量不仅可以提高不锈钢的可清洁性，还可以减少腐蚀。比如2B和BA板。选用含碘杀菌剂，如碘伏和硝酸作为不锈钢器皿及设备的消毒剂；尽量不要使用次氯酸类和四价铵盐消毒剂，使用时消毒时间要短且用水大量冲洗。如果不锈钢设备在检修时如发现表面出现腐蚀，经常是缝隙腐蚀，要及时对腐蚀的表面进行清理。不锈钢的使用与维护不锈钢的使用与维护不锈钢的使用与维护不锈钢的使用与维护不锈钢的使用与维护不锈钢的使用与维护不锈钢的使用与维护不锈钢的使用与维护传统铁素体不锈钢的缺点传统铁素体不锈钢的缺点传统铁素体不锈钢的缺点传统铁素体不锈钢的缺点脆性转变温度高;室温、低温韧性差;缺口敏感性高；晶间腐蚀敏感；加工性能差;焊接性差。降低间隙原子碳降低间隙原子碳降低间隙原子碳降低间隙原子碳、、、、氮量氮量氮量氮量唯一解决办法唯一解决办法唯一解决办法唯一解决办法冶炼工艺难度增加冶炼工艺难度增加冶炼工艺难度增加冶炼工艺难度增加二二二二、、、、超纯铁素体不锈钢介绍超纯铁素体不锈钢介绍超纯铁素体不锈钢介绍超纯铁素体不锈钢介绍超纯铁素体不锈钢的概念超纯铁素体不锈钢的概念超纯铁素体不锈钢的概念超纯铁素体不锈钢的概念定义定义定义定义：：：：是指碳是指碳是指碳是指碳、、、、氮等间隙元素含量极低的铁素体不锈钢氮等间隙元素含量极低的铁素体不锈钢氮等间隙元素含量极低的铁素体不锈钢氮等间隙元素含量极低的铁素体不锈钢。。。。C+NC+NC+NC+N≤≤≤≤120ppm120ppm120ppm120ppm----400ppm(250ppm400ppm(250ppm400ppm(250ppm400ppm(250ppm，，，，150ppm)150ppm)150ppm)150ppm)；；；；在任何温度下其金相组织呈铁素体组织在任何温度下其金相组织呈铁素体组织在任何温度下其金相组织呈铁素体组织在任何温度下其金相组织呈铁素体组织；；；；铬含量铬含量铬含量铬含量17171717----30303030％％％％和钼含量和钼含量和钼含量和钼含量0000----4444％％％％的铁基铬钼合金的铁基铬钼合金的铁基铬钼合金的铁基铬钼合金。。。。现代超纯铁素体不锈钢的内涵现代超纯铁素体不锈钢的内涵现代超纯铁素体不锈钢的内涵现代超纯铁素体不锈钢的内涵碳氮极低碳氮极低碳氮极低碳氮极低→→→→满足使用加工性能要求满足使用加工性能要求满足使用加工性能要求满足使用加工性能要求;;;;铌铌铌铌、、、、钛稳定化钛稳定化钛稳定化钛稳定化，，，，进一步提高耐蚀性进一步提高耐蚀性进一步提高耐蚀性进一步提高耐蚀性、、、、成形性和焊接性成形性和焊接性成形性和焊接性成形性和焊接性；；；；铬含量铬含量铬含量铬含量：：：：低铬低铬低铬低铬(10.5(10.5(10.5(10.5----15%)15%)15%)15%)、、、、中铬中铬中铬中铬(15(15(15(15----22%)22%)22%)22%)和高铬和高铬和高铬和高铬(22(22(22(22----32%);32%);32%);32%);在使用温度下其金相组织为铁素体组织在使用温度下其金相组织为铁素体组织在使用温度下其金相组织为铁素体组织在使用温度下其金相组织为铁素体组织。。。。优良的耐应力腐蚀优良的耐应力腐蚀优良的耐应力腐蚀优良的耐应力腐蚀、、、、耐各种局部腐蚀性能及良好的抗氧化性介质耐各种局部腐蚀性能及良好的抗氧化性介质耐各种局部腐蚀性能及良好的抗氧化性介质耐各种局部腐蚀性能及良好的抗氧化性介质均匀腐蚀能力均匀腐蚀能力均匀腐蚀能力均匀腐蚀能力（（（（包括高温氧化性包括高温氧化性包括高温氧化性包括高温氧化性）；）；）；）；密度低密度低密度低密度低，，，，重量相同的情况下重量相同的情况下重量相同的情况下重量相同的情况下，，，，可节约材料可节约材料可节约材料可节约材料2.5％；％；％；％；导热性能好导热性能好导热性能好导热性能好；；；；热膨胀系数小热膨胀系数小热膨胀系数小热膨胀系数小；；；；弹性模量大弹性模量大弹性模量大弹性模量大。。。。良好的加工性能良好的加工性能良好的加工性能良好的加工性能；；；；冷加工硬化倾向低冷加工硬化倾向低冷加工硬化倾向低冷加工硬化倾向低，，，，对于较大的冷变形对于较大的冷变形对于较大的冷变形对于较大的冷变形，，，，一般不需中间退火一般不需中间退火一般不需中间退火一般不需中间退火；；；；易于冷弯易于冷弯易于冷弯易于冷弯、、、、冲压冲压冲压冲压、、、、卷边卷边卷边卷边、、、、旋压旋压旋压旋压、、、、冷锻和切削冷锻和切削冷锻和切削冷锻和切削；；；；优良的深冲性能优良的深冲性能优良的深冲性能优良的深冲性能。。。。超纯铁素体不锈钢的优点超纯铁素体不锈钢的优点超纯铁素体不锈钢的优点超纯铁素体不锈钢的优点超纯铁素体不锈钢的缺点超纯铁素体不锈钢的缺点超纯铁素体不锈钢的缺点超纯铁素体不锈钢的缺点475475475475℃℃℃℃脆性脆性脆性脆性：：：：在在在在400400400400～～～～540540540540℃℃℃℃长期停留和加热后会出现脆性长期停留和加热后会出现脆性长期停留和加热后会出现脆性长期停留和加热后会出现脆性。。。。强度强度强度强度、、、、硬度提高硬度提高硬度提高硬度提高，，，，塑性塑性塑性塑性、、、、韧性下降韧性下降韧性下降韧性下降，，，，耐蚀性也降低耐蚀性也降低