依據(jù)美國aisi標準的相關(guān)規(guī)定,不銹鋼以三位阿拉伯?dāng)?shù)字來進行直接表示。第一位數(shù)字表示類別,第二、三位數(shù)字表示順序號。例如200系、300系及400系等。
不銹鋼材料中,存在兩類相反的力量同時作用,鐵素體形成元素不斷生成鐵素體,奧氏體形成元素不斷生成奧氏體。最終的晶體結(jié)構(gòu)則受兩種添加元素的相對數(shù)量來決定。鉻是一種鐵素體形成元素,因此鉻在不銹鋼晶體結(jié)構(gòu)的形成上與奧氏體形成元素之間處于競爭關(guān)系。由于鐵和鉻均為鐵素體形成元素,因此400系不銹鋼屬于完全鐵素體不銹鋼,擁有磁性。在把奧氏體形成元素的鎳添加至鐵鉻不銹鋼的過程中,隨著鎳含量的提升,生成的奧氏體組織也會隨之增加,直到所有的鐵素體結(jié)構(gòu)都被轉(zhuǎn)變成奧氏體結(jié)構(gòu),如此就會形成300系不銹鋼。
300系不銹鋼屬于一種含有鐵、碳、鎳與鉻的合金材料,基本不含磁性,可鍛性能要優(yōu)于400系不銹鋼。因為300系不銹鋼擁有奧氏體結(jié)構(gòu),所以可以很多環(huán)境中都具備非常優(yōu)秀的抗腐蝕與抗金屬超應(yīng)力引起的腐蝕所造成的斷裂的性能,并且其材料特性還不受熱處理的影響。
300系不銹鋼即人們熟知的18—8不銹鋼,常用來制成緊固件、接頭、管子和管道。304不銹鋼又是不銹鋼緊固件最通用的材料。18—8不銹鋼是300系不銹鋼鉻和鎳的名義含量.此類材料的表面具有很好的耐腐蝕性能,不過把304不銹鋼加熱到199℃之上時,因為碳的沉積作用.會降低鋼中鉻含量。高溫度下鉻和碳結(jié)合形成碳化鉻,但是碳化鉻不能防銹。使用304l不銹鋼能夠緩解這個問題,304l不銹鋼的含碳量是304型不銹鋼的三分之一。使用321不銹鋼或347不銹鋼能夠避免形成碳化鉻。321不銹鋼與347不銹鋼分別含有鈦和鈮,它們的性質(zhì)非常穩(wěn)定。因為鈦和鈮對碳的親和力高于鉻,它們和碳在高溫下分別形成碳化鈦和碳化鈮,所以就會保留下來鉻。300系不銹鋼用來制成螺栓的有304、321與347不銹鋼。
因為300系不銹鋼的強度只有在冷成形時才能獲得強化,當(dāng)溫度達到283℃時,熱循環(huán)會導(dǎo)致緊固件的強度降低到退火狀態(tài)。假如不能接受強度會下降,那么更穩(wěn)定的材料比如321或347不銹鋼也不會有令人滿意的性能,因此就要考慮下其他材料了。
400系不銹鋼的鉻含量還低于300系不銹鋼,不過不存在像300系不銹鋼那樣的碳沉積問題,而且能夠進行熱處理,可用于溫度高達393℃的工作環(huán)境。不過因為鉻含量只有12%-14%,在有嚴重化學(xué)氣氛的環(huán)境介質(zhì)中應(yīng)用會出現(xiàn)腐蝕,而300系不銹鋼中含16%-20%的鉻,就不會受到腐蝕影響。300系不銹鋼和400系不銹鋼在強度上是相等的。300系不銹鋼沒有磁性,而400系不銹鋼存在磁性。400系不銹鋼中只有410、416和430不銹鋼能夠被用來制成緊固件。
來源:中國緊固件產(chǎn)業(yè)網(wǎng)
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