铁素体不锈钢与马氏体不锈钢的特点及应用分析

不锈钢一般可以分为哪几种类型呢？下面这篇文章就来告诉大家。

1）铁素体不锈钢铁素体不锈钢是在使用中以铁素体组织为主体组织的不锈钢，铬含量为11%~30%，晶体结构为体心立方。该类钢一般不含镍，有时还含有少量的Mo、Ti、Nb等元素。该类钢具有热导率高、热膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀性能优良等特点，多用于制造耐大气、水蒸气、水和氧化性酸腐蚀的零件。该类钢的缺点是塑性差，焊接后塑性和耐腐蚀性显著降低，限制了它的应用。采用炉外精炼技术（AOD或VOD）可大大降低碳、氮等间隙元素，因此该类钢得到广泛的应用。

2）马氏体不锈钢马氏体不锈钢是一类可通过热处理（淬火、回火）调整性能的不锈钢，通俗地说，就是一类可硬化的不锈钢。这一特性决定了该类钢必须满足两个基本条件：第一，在平衡相图中必须存在奥氏体相区，并在此区域温度范围内长时间加热，使碳化物在淬火前溶入钢中，形成马氏体，即化学成分必须控制在γ或γ+a相区；第二，合金必须形成耐腐蚀、抗氧化的钝化膜，铬含量必须在10.5%以上，合金元素的等间隙元素大大减少，因此该类钢得到广泛的应用。

区别在于可分为马氏体铬不锈钢和马氏体铬镍不锈钢。马氏体铬不锈钢的主要合金元素是铁、铬和碳。马氏体不锈钢可在退火、淬火和回火状态下焊接。无论钢的原始状态如何，焊接后在焊缝附近都会产生硬化的马氏体区。热影响区的硬度主要取决于母材的碳含量。当硬度增加时，韧性会下降，并且此区域更容易开裂。预热和控制层间温度是避免开裂的最有效方法。为了获得最佳性能，需要进行焊后热处理。

常见的马氏体不锈钢有：403、410、414、416、416(Se)、420、431、440A、440B、440C等。这些钢的抗腐蚀性能来自于“铬”，铬含量在11.5%~18%之间。铬含量越高的钢，在热处理时需要的碳含量也就越高，才能形成马氏体。

3）奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢是指室温下具有奥氏体组织的不锈钢。当钢中含Cr约18%、Ni约8%~10%、C约0.1%时，具有稳定的奥氏体组织。奥氏体铬镍不锈钢包括著名的18Cr-8Ni钢以及在此基础上通过增加Cr、Ni含量并添加Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。奥氏体不锈钢无磁性，具有较高的韧性和塑性，但强度较低。​​不可能通过相变强化，只能通过冷加工来强化。若添加S、Ca、Se、Te等元素，则具有良好的切削加工性。

4）奥氏体-铁素体双相不锈钢奥氏体-铁素体双相不锈钢是约一半奥氏体、一半铁素体的不锈钢。在C含量较低时，Cr含量为18%~28%，Ni含量为3%~10%，有的钢还含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti、N等合金元素。该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点，与铁素体相比，具有较高的塑性和韧性，无室温脆性，抗晶间腐蚀性能和焊接性能明显提高。同时，还保持了铁素体不锈钢的475℃脆性、高热导率和超塑性。与奥氏体不锈钢相比，强度高，抗晶间腐蚀和氯化物应力腐蚀性能明显提高。双相不锈钢耐点蚀性能优良，也是节镍不锈钢。

5）沉淀硬化不锈钢沉淀硬化不锈钢是铁-铬-镍合金，为了获得高强度和高韧性，通常添加Al、Ti、Nb、V、N等元素，在时效热处理时形成沉淀相。沉淀硬化不锈钢的基体组织可以是马氏体或奥氏体，取决于成分和处理工艺。时效硬化马氏体不锈钢具有耐腐蚀性能好、热处理简单等特点。根据其组织形态可分为沉淀硬化半奥氏体型、沉淀硬化奥氏体型和沉淀硬化马氏体型三类。该钢经一系列热处理或机械变形处理后，奥氏体转变成马氏体，再经时效沉淀硬化达到所需的高强度。该钢成形性能好，焊接性好，可作为核工业、航空、航天工业的强度材料。