鐵素體不銹鋼

鐵素體不銹鋼是由稱為鐵素體相微觀結(jié)構(gòu)組成的，具有體心立方晶格。鐵素體不銹鋼鉻含量超過12%，碳含量低于0.20%。它們不能通過熱處理硬化，只能通過冷軋略微硬化。體心立方晶格是鐵素體鋼具有磁性的原因，在這一點(diǎn)上，不同于所有其他類型的不銹鋼。

鐵素體不銹鋼雖然沒有馬氏體不銹鋼強(qiáng)度大，但其具有很高的耐蝕性。通常用于廚具、工業(yè)機(jī)械和汽車工業(yè)。鐵素體不銹鋼是奧氏體不銹鋼的替代品，可用于制造薄板產(chǎn)品，如汽車排氣管、洗衣機(jī)滾筒、集裝箱、公交車、火車車廂、液晶顯示器、微波爐和太陽能熱水器等。

與奧氏體不銹鋼相比，鐵素體不銹鋼沒有添加昂貴的鎳，價格低廉，因其良好的冷成型性，鐵素體不銹鋼易于設(shè)計(jì)加工。富鉻鐵素體不銹鋼在高溫下具有良好的抗氧化性，可用于制造工業(yè)爐部件。

馬氏體不銹鋼

馬氏體不銹鋼含有12%～17%的鉻和0.10%～1.20%的碳。這種鋼在1050℃（完全奧氏體化時）的油或空氣中淬火，然后回火。低溫回火可獲得低韌性、高抗拉強(qiáng)度和高屈服強(qiáng)度，高溫回火可得到更高的韌性。一般情況下，馬氏體不銹鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理可獲得550～1860MPa 的屈服強(qiáng)度，其淬透性隨鉻含量的增加而增加。這些鋼一般是大截面的空氣硬化鋼。根據(jù)碳含量，馬氏體不銹鋼可分為兩大類：

1）低碳高強(qiáng)度馬氏體不銹鋼：碳含量較低（約0.10%)，鉻含量從11.50%到18.00%不等。這些主要是高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼，具有良好的焊接性、成型性及沖擊韌性。它們被用于（石油）化工建設(shè)、燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)、渦輪葉片、發(fā)電廠、壓縮機(jī)、碟盤和飛機(jī)結(jié)構(gòu)件及發(fā)動機(jī)，以及淡水螺旋槳軸等，也廣泛應(yīng)用于螺栓、閥門、餐具、泵軸和軸承等部件。

2）高碳高硬度馬氏體不銹鋼：通過增加碳含量來提高強(qiáng)度和硬度，但以犧牲可焊性、韌性甚至耐蝕性為代價。還增加了需要更高的奧氏體化溫度來溶解的碳化物數(shù)量，因而降低了沖擊性能。

常見的應(yīng)用包括刀具（含0.3% C 和12%Cr，淬火和回火后硬度為400 VPN )；齒輪、軸承、針閥和高溫應(yīng)用的部件；剃須刀片、外科器械、煤錘和高溫應(yīng)用的滾珠軸承（0.95%～1.20%C和16%～17%Cr，回火后硬度為600～700 VPN )。因其耐用性、強(qiáng)度和耐腐蝕性，馬氏體不銹鋼非常適用于航空航天、國防和電動手動工具等。

奧氏體不銹鋼

奧氏體不銹鋼是最受歡迎的不銹鋼，因其高耐蝕性和溫度穩(wěn)定性而得到認(rèn)可，以其無與倫比的強(qiáng)度和可成形性而聞名，奧氏體不銹鋼不能通過熱處理硬化，因鎳含量高而價格昂貴，至少有10.5%的鉻和8%～12%的鎳，外加上氮和其他元素。

奧氏體不銹鋼呈奧氏體晶體結(jié)構(gòu)，在高溫低溫下均為面心立方晶格。鎂、鎳和氮是奧氏體穩(wěn)定元素；通過添加鎳或氮而生成“奧氏體”。

奧氏體不銹鋼鋼通常無磁性，并且可焊接形、成型性良好，用于各種行業(yè)，包括醫(yī)療、汽車、工業(yè)、消費(fèi)和航空航天等。

高鉻牌號奧氏體不銹鋼具有優(yōu)良的抗氧化性和抗結(jié)垢性，適用于蒸汽管道、鍋爐管、加熱爐零部件等。高鉬奧氏體不銹鋼用于海洋平臺管道、發(fā)電站咸水或海水冷卻熱交換器／冷凝器管，以及紙漿和造紙等行業(yè)。它們不間斷地為水泵、螺旋槳、閥門及其他海洋設(shè)備提供海水。在核電站中，奧氏體不銹鋼用于反應(yīng)器工藝相關(guān)的管道。它可以承受比鐵素體不銹鋼更高的溫度，即使兩者都可能存在于一個典型的反應(yīng)器中。

奧氏體不銹鋼性能廣泛，在低溫下也能夠使用，在低溫區(qū)雖然韌性略有下降但依然保持著高抗拉強(qiáng)度，它們廣泛應(yīng)用于﹣161℃ 溫度下的液化天然氣（LNG）以及生產(chǎn)液化氣體的工廠。

300系和200系奧氏體不銹鋼廣泛應(yīng)用于以下領(lǐng)域：

300系——采礦和化工設(shè)備、制藥設(shè)備、儲罐、催化轉(zhuǎn)換器部件、食品和飲料、航空航天管材。

200系——炊具和餐具、家用水箱、洗碗機(jī)、室內(nèi)建筑、汽車零部件、洗衣機(jī)等。

因奧氏體不銹鋼有許多有益的特性，使其成為一種受歡迎的材料，約占全球不銹鋼市場的四分之三。

雙相不銹鋼

雙相不銹鋼將奧氏體不銹鋼的韌性和可焊性與鐵素體不銹鋼的強(qiáng)度和局部耐蝕性結(jié)合在一起。其鐵素體和奧氏體的雙重顯微結(jié)構(gòu)是通過平衡鉻和鎳當(dāng)量元素而獲得的。一般情況下，雙相鋼中 Cr 含量為23%～30%, Ni 含量為2.5%～7%，并含有一定量的鈦或鉬。雙相不銹鋼耐蝕性強(qiáng)，加工硬化率高。其強(qiáng)度大約是普通奧氏體或鐵素體不銹鋼的兩倍。超級雙相不銹鋼具有更高的鉬和鉻含量，具有更好的耐蝕性。

雙相不銹鋼用于化工、運(yùn)輸和儲存、石油和天然氣生產(chǎn)和運(yùn)輸管道、石油和天然氣勘探和海上鉆井平臺。其他常見的應(yīng)用包括壓力容器和熱交換器、造紙和紙漿蒸煮器、漂白設(shè)備、食品加工、生物燃料廠、海洋和高氯化環(huán)境等。

沉淀硬化不銹鋼

 這些鋼是單獨(dú)或富含銅、鉬、鋁和鈦的奧氏體鋼和馬氏體鋼的組合，沉淀硬化（ PH ）不銹鋼具有高強(qiáng)度重量比，尤其適用于發(fā)電廠等高溫環(huán)境。通過熱處理，抗拉強(qiáng)度可達(dá)850～1700MPa 、屈服強(qiáng)度可達(dá)520～1500MPa ，大約是304或316奧氏體不銹鋼強(qiáng)度的三到四倍。

PH 不銹鋼家族可分為三種主要類型——低碳馬氏體、半奧氏體和奧氏體。它們用于石油&天然氣、核電和航空航天行業(yè)，這些行業(yè)需要高強(qiáng)度、耐蝕性和較低但可接受的韌性，特殊用途包括高速應(yīng)用，如渦輪葉片。

17-4PH 不銹鋼板易于生產(chǎn)、加工，從而大大節(jié)約了成本。全世界的工程師都依賴這種 PH 不銹鋼來解決產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和加工中的迫切問題。高強(qiáng)度和中等耐腐蝕性的鑄件也是17-4不銹鋼的典型用途。所需的強(qiáng)度和韌性可以通過熱處理過程中的溫度范圍來控制。