一文读懂|不锈钢的等级情况
发布时间:2024-03-08 浏览次数:555
前言 不锈钢是一种含有10.5%或更多铬的耐腐蚀合金钢的通称。因含铬,故在钢表面形成粗糙的、黏附的、不可见的耐腐蚀氧化铬。通过增加铬含量和添加其他元素如钼、镍和氮,可以增强不锈钢的耐腐蚀性和其他有用性能。这种材料不像碳钢那样容易染色、腐蚀或生锈。“不锈钢”名称就是从这个特性派生出来的。由于氧化铬层太薄而不可见,因此金属可以保持光泽。水和空气不能穿透氧化铬层,从而保护了下面的金属。 不锈钢的特征和用途
特征 1)耐腐蚀。有些等级,如310,在高温下也具有耐腐蚀性。 2)具有审美特质。它可以被抛光成缎面或镜面。 3)不污染。不锈钢接触液体时,不会因为涂层破裂或溶解而产生污染。 4)重量轻。由于可以使用更薄的部件,基础和平台部分选用更多创新的设计结构,从而减少重量。 5)防火。许多防腐涂料有火灾隐患,或者材料本身熔点低,而不锈钢不需要涂层。 6)其他性能,如强度、韧性、延展性、可焊性、耐久性等,可以通过选择添加适当的化学成分来实现。 7)不锈钢可以制成各种形状和漂亮的表面。具有优异的机械阻力,不易脱落,环保。 9)不锈钢100%可回收。超过50%的新不锈钢是由重新熔化的废金属制成的,使其成为一种环保材料。 用途 不锈钢有许多用途。在家用方面,如用于制作餐具、水槽、平底锅、洗衣机滚筒、微波炉内衬、剃须刀片等;在建筑、土木工程方面,用于包层、扶手、门窗配件、钢制家具、结构型材、钢筋、灯柱、门框和砌体支撑等;在船舶和汽车方面,用于排气系统、汽车装饰、格栅、油轮、船舶集装箱、摩托车轮毂、轮帽、雨刷和公共汽车车身等;此外,在铁路、化工和制药、石油和天然气、核电、加热元件等领域都有所应用。 不锈钢的分类
不锈钢根据其组织结构可分为五类。 1)奥氏体不锈钢,占不锈钢总产量的70%以上。这种不锈钢含有至少0.15%的C、至少16%的Cr、足够的Ni和/或Mn,以在从低温区到合金熔点的所有温度下保持奥氏体结构。一种典型的合金产品是18/10钢制餐具,或者18/0和18/8。超级奥氏体不锈钢,如AL-6XN和254SMO,由于高钼含量和添加的氮较高,表现出良好的抗氯化物点蚀和缝隙腐蚀性能。与300系列相比,更高的镍含量确保了更好的抗应力腐蚀开裂能力。超级奥氏体钢的高合金含量使其非常昂贵,而使用双相钢通常可以以低得多的成本获得类似的性能。 2)铁素体不锈钢,具有很强的耐腐蚀性,但耐久性远不如奥氏体等级,并且不能通过热处理硬化。铁素体不锈钢含有10.5%-27%的铬和极少量的镍(如果有的话)。主要成分包括Mo,一些Al或Ti。常见的铁素体等级包括18Cr-2Mo、26Cr-1Mo、29Cr-4Mo和29Cr-4Mo-2Ni。 3)马氏体不锈钢,不如其他两类钢耐腐蚀,但是强度高、韧性好,可加工度强,可以通过热处理硬化。这种不锈钢含有12%-14%的Cr、0.2%-1%的Mo和0.1%-1%的C,比其他钢更脆,需经淬火,具有磁性。因此,也被称为“00系列”钢。 4)沉淀硬化马氏体不锈钢,具有与奥氏体品种相当的耐腐蚀性,但可以沉淀硬化到比其他马氏体等级更高的强度。最常见的17-4PH含有17%Cr和4%Ni。 5)双相不锈钢,具有奥氏体和铁素体的混合显微组织,按50:50混合,尽管在商业应用中,混合比可能是40:60。双相不锈钢比奥氏体不锈钢具有更高的强度和抗局部腐蚀的能力,特别是点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂。与奥氏体不锈钢相比,其特点是高Cr(19%-28%),Mo高达5%,镍含量较低。 不锈钢的等级和产品标准
不锈钢牌号分为五个系列。200系列是奥氏体铬镍锰合金。300系列是奥氏体铬镍合金。400系列是铁素体和马氏体铬合金。500系列是耐热铬合金。600系列是马氏体沉淀硬化合金。 一些典型合金的化学成分如表1所示。 印度标准局发布的不锈钢产品标准如表2所示。 不锈钢的特征和用途
2022年,世界不锈钢产量由2021年的5828.9万吨下降到5525.5万吨,下降5.2%。中国是最大的生产国,在2021年和2022年,中国在全球不锈钢产量中的份额分别为56%和58%。此前印度是第二大生产国,占有全球约6%的份额,但2023年已经被印尼超越。 2022年全球不锈钢的表观消费量估计约为4500万吨,其中包括3600万吨扁平材产品(80%)和900万吨长材产品。2022年,世界人均不锈钢消费量约为6千克。某些特定国家或地区的具体消费量(以千克计):中国台湾为33.5,韩国为24.1,意大利为16.8,新加坡为16.8,德国为13.8,日本为12.7,瑞士为10.9,中国为14.1,加拿大为4.2,美国为11.1和印度为2.4。就总量而言,印度是世界第二大消费体。 世界上主要的不锈钢生产商有奥托昆普不锈钢公司(在芬兰、瑞典和美国设有工厂)、日本制铁、韩国浦项钢铁公司、山西太钢不锈钢股份有限公司、印度金达尔不锈钢有限公司、美国AK钢铁公司、卢森堡安普朗公司、北海承德不锈钢集团和西班牙阿西利诺集团等。 印尼是世界上最大的不锈钢出口国。2021年,其出口额为37亿美元,占世界出口总额的67%。其他出口额超过1亿美元的国家包括英国(6.578亿美元)、瑞典(2.364亿美元)和意大利(1.19亿美元)。