不锈钢知识大揭秘：掌握选型与使用，了解常见分类及特性

不锈钢作为我们日常接触的常见钢材之一，掌握其相关知识，对于更准确地选择和运用该材料大有裨益。

不锈钢，亦即不锈耐酸钢的别称，指的是那些能够抵抗空气、蒸汽、水等轻微腐蚀性介质，或者本身就具有良好不锈性能的钢材；相对的，那些能够抵御酸、碱、盐等化学腐蚀介质的钢材，则被称作耐酸钢。

不锈钢是一种能够抵抗空气、蒸汽、水等弱腐蚀性介质以及酸、碱、盐等化学腐蚀性介质的钢材，也被称作不锈耐酸钢。在实际使用中，我们通常把那些能够抵御弱腐蚀介质腐蚀的钢材称作不锈钢，而把那些能够抵御化学介质腐蚀的钢材称作耐酸钢。这两种钢材在化学成分上存在差异，不锈钢并不一定具备抵抗化学介质腐蚀的能力，而耐酸钢则通常都具备不锈的特性。不锈钢的耐腐蚀性能主要取决于其中所含的合金元素。

常见分类

通常按金相组织分为：

一般而言，依据金相结构，可以将常见的普通不锈钢划分为三个类别：即奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢以及马氏体不锈钢。在这些基本金相结构的基础上，为了满足不同的需求与目标，还派生出了双相不锈钢、沉淀硬化不锈钢以及铁含量不足50%的高合金不锈钢。

1、奥氏体型不锈钢。

以面心立方晶体结构的奥氏体组织（CY相）为基体，该材料无磁性，主要通过冷加工手段进行强化（同时可能引发磁性变化）的不锈钢。美国钢铁协会采用200和300系列数字对其进行标识，例如304型号。

2、铁素体型不锈钢。

以体心立方晶体结构的铁素体组织为主，这种基体具有磁性特征，通常无法通过热处理实现硬化，然而，通过冷加工可以略微提升其强度，此类不锈钢在美国钢铁协会中被标记为430和446型号。

3、马氏体型不锈钢。

该不锈钢以马氏体组织为基，包括体心立方或立方结构，具备磁性特征，且其力学性能可通过热处理进行调节。美国钢铁协会采用410、420和440这三个数字对其进行标识。在高温条件下，马氏体组织可转变为奥氏体组织，而当冷却速度适宜并降至室温时，这种奥氏体组织便可转变为马氏体，即实现淬硬。

4、奥氏体一铁素体(双相)型不锈钢。

该材料由奥氏体和铁素体两种组织构成，其中铁素体相的含量通常超过15%，具备磁性。这种不锈钢能够通过冷加工增强其强度，而329型则是这类双相不锈钢的典型代表。相较于奥氏体不锈钢，双相钢在强度方面有所提升，同时在抵抗晶间腐蚀、氯化物应力腐蚀以及点腐蚀的能力上也显著增强。

5、沉淀硬化型不锈钢。

此类不锈钢的基体为奥氏体或马氏体结构，且经过沉淀硬化处理可提升其硬度。美国钢铁协会采用600系列数字来标识此类不锈钢，例如630，这代表的是17-4PH不锈钢。

通常情况下，奥氏体不锈钢的耐腐蚀性能相当出色，除了合金之外；在腐蚀程度较低的环境中，铁素体不锈钢是合适的选择；而在腐蚀性稍强的环境中，若需要材料具备较高的强度或硬度，则可以考虑使用马氏体不锈钢或沉淀硬化不锈钢。

特性和用途

表面工艺

厚度区分

钢厂机械在轧制过程中，轧辊会因受热而发生微小的形变，这进而使得轧制出的板材厚度产生不一致，通常表现为中间部分较厚，而两侧则相对较薄。根据国家规定，在测量板材厚度时，应当重点测量板材头部中间的位置。

公差的形成源于市场与客户的具体需求，通常可划分为大公差与细公差两大类；比如：

什么样的不锈钢不易生锈？

影响不锈钢锈蚀的主要因素有三点：

1、合金元素的的含量。

通常情况下，当钢中铬的含量达到10.5%时，其抗锈蚀能力显著增强。铬和镍的配比越高，材料的防腐性能越佳。以304不锈钢为例，其中镍的含量需在8%至10%之间，铬的含量则需在18%至20%之间，具备这样配比的不锈钢在常规环境下几乎不会出现生锈现象。

2、生产企业的冶炼工艺也会影响不锈钢的耐腐蚀性。

大型不锈钢生产企业，其冶炼技术高超、设备先进、工艺精湛，在合金元素精准控制、杂质有效去除以及钢坯冷却温度严格把控等方面均有保障，故而产品质量稳定且可靠，内在品质优良，抗锈蚀能力强。相较之下，部分小型钢厂设备陈旧、工艺落后，在冶炼过程中，杂质难以去除，导致生产出的产品易生锈。

3、 外部环境，气候干燥通风好的环境不易生锈。

空气湿度较高，在持续阴雨的天气条件下，或者在酸碱度较高的环境中，更容易出现生锈现象。即使是304不锈钢材质，若周边环境恶劣，同样有生锈的可能。

不锈钢出现锈斑该怎样处理？

1、化学方法

采用酸洗膏或喷雾对生锈部分进行钝化处理，形成一层氧化铬保护膜，从而恢复其抗腐蚀性能。在酸洗作业完成后，必须用清水彻底清洗，以确保清除所有污染物和酸液残留。完成所有步骤后，使用抛光设备对表面进行抛光，并涂抹抛光腊进行封闭。对于仅有轻微锈迹的局部区域，可以用1:1比例的汽油与机油混合液，配合干净的抹布擦拭锈迹即可。

2、 机械方法

喷砂作业涉及利用玻璃或陶瓷颗粒进行喷射，以实现表面清理、覆盖、洗涤以及磨光。机械方式可能去除先前去除的物质、抛光层或覆盖层带来的杂质。各种污染，尤其是外来铁屑，都可能引发腐蚀，尤其在湿润环境中更为明显。鉴于此，机械清理表面时，最佳做法是在干燥环境下进行规范操作。机械清理仅限于表面处理，无法提升材料的抗腐蚀性能。因此建议在机械清理后用抛光设备重新抛光，用抛光腊封闭。

仪表常用不锈钢牌号及性能

304不锈钢，作为应用广泛、使用频率极高的奥氏体不锈钢之一，不仅适用于生产深冲成型的零部件，还用于制作输送酸液的管道、容器、结构件以及各种仪表的主体部分，此外，它还能被用来制造无磁性、耐低温的设备和组件。

304L不锈钢是一种超低碳奥氏体不锈钢，其研发旨在解决304不锈钢在特定条件下因Cr23C6析出而导致的严重晶间腐蚀问题。这种材料的耐晶间腐蚀性能在敏化状态下明显优于304不锈钢。尽管其强度略逊于321不锈钢，但在其它性能方面与321不锈钢相当。它主要应用于那些需要焊接但无法进行固溶处理的耐腐蚀设备和部件，如各类仪表本体等。

304H不锈钢是一种改进型材料，其内部结构源自304不锈钢，含有0.04%至0.10%的碳质量分数，在高温条件下的性能表现超越了普通的304不锈钢。

316不锈钢，在10Cr18Ni12钢的成分上添加了钼元素，从而提升了钢的耐还原性介质性能和耐点蚀能力。无论是海水还是其他多种介质，其耐腐蚀性能都超越了304不锈钢，因此，它主要被用作耐点蚀材料。

316L不锈钢属于超低碳钢类别，它具备优异的耐敏化态晶间腐蚀特性；这种材料适用于生产厚截面尺寸的焊接部件和设备；在石油化工设备中，它常被用作耐蚀材料。

316H不锈钢品种。其内部结构中，碳元素的质量百分比介于0.04%至0.10%之间，相较于316不锈钢，在高温条件下的性能更为出色。

317不锈钢在耐点蚀和抗蠕变性能方面超越316L不锈钢，适用于生产石油化工设备和耐有机酸腐蚀的装置。

321不锈钢，这是一种通过添加钛元素进行稳定化的奥氏体不锈钢。钛的加入显著提升了其耐晶间腐蚀的能力，同时它还具备优异的高温力学性能。在一般情况下，这种材料可以用超低碳奥氏体不锈钢来替代。然而，除了在高温或抗氢腐蚀等特定应用场合外，通常并不建议使用。

9、347不锈钢是一种奥氏体不锈钢，通过添加铌元素进行稳定化处理。这种材料不仅提升了耐晶间腐蚀的能力，而且在酸、碱、盐等腐蚀性介质中的耐腐蚀性能与321不锈钢相当。同时，它还具有良好的焊接性能。因此，347不锈钢既可以作为耐腐蚀材料，也可以用作耐热钢。它广泛应用于火电和石化行业，例如用于制造容器、管道、热交换器、轴类、工业炉中的炉管以及炉管温度计等。

904L不锈钢，这是一种由芬兰奥托昆普（OUTOKUMPU）公司研发的顶级奥氏体不锈钢。它的镍含量介于24%至26%之间，碳含量则低于0.02%。这种不锈钢的耐腐蚀性能极为出色，在诸如硫酸、醋酸、甲酸、磷酸等非氧化性酸中，都展现出优异的耐蚀能力。此外，它还具备出色的抗缝隙腐蚀和抗应力腐蚀性能。适用于70℃以下不同浓度的硫酸，在常压条件下，对各种浓度和温度的醋酸、甲酸以及醋酸混合酸均具有良好的耐腐蚀性能。先前，按照ASMESB-625标准，这类材料被归类为镍基合金，而新的标准则将其划分为不锈钢类别。我国仅拥有牌号015Cr19Ni26Mo5Cu2的近似钢材，而部分欧洲仪表制造商在关键部件上选用了904L不锈钢，比如E+H品牌的质量流量计的测量管就是由904L不锈钢制成，同样，劳力士手表的表壳也采用了这种不锈钢材料。

440C不锈钢属于马氏体不锈钢类别，这种材料在所有可淬硬性不锈钢中硬度位居首位，其硬度值达到HRC57。它主要被用于制造喷嘴、轴承、阀门的核心部件、阀座、套筒以及阀杆等。

17-4PH不锈钢，一种马氏体沉淀硬化型不锈钢，其硬度达到HRC44，具备优异的高强度、硬度和抗腐蚀性能，但不宜在超过300℃的高温环境下使用。该材料对大气环境以及稀释的酸和盐溶液均展现出出色的抗腐蚀特性，其抗腐蚀性能与304不锈钢和430不锈钢相当，常被应用于海上平台、涡轮机叶片、阀门的核心部件、阀座、套筒以及阀杆等制造领域。

考虑到普遍适用性和成本因素，通常在挑选奥氏体不锈钢时，我们会优先考虑304、304L、316、316L、317、321、347和904L这几个系列，其中317的使用频率较低，321则不太推荐使用，347钢主要应用于高温抗腐蚀场合，而904L仅是少数厂商在特定元件中采用的默认材料，设计时通常不会首先考虑904L。