不銹鋼是不銹耐酸鋼的簡稱，是耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質(zhì)或具有不銹性的鋼種。不銹鋼是重要鋼鐵品種之一。

不銹鋼主要類型包括鐵素體不銹鋼、奧氏體不銹鋼、奧氏體鐵素體雙相不銹鋼等，具有耐腐蝕、耐熱等特性。其耐蝕性隨含碳量的增加而降低，大多數(shù)不銹鋼的含碳量均較低，最大不超過1.2%。

類型

“不銹鋼”一詞不僅僅是單純指一種不銹鋼，而是表示一百多種工業(yè)不銹鋼，所開發(fā)的每種不銹鋼都在其特定的應(yīng)用領(lǐng)域具有良好的性能。成功的關(guān)鍵首先是要弄清用途，然后再確定正確的鋼種。

和建筑構(gòu)造應(yīng)用領(lǐng)域有關(guān)的鋼種通常只有六種。它們都含有17～22%的鉻，較好的鋼種還含有鎳。添加鉬可進(jìn)一步改善大氣腐蝕性，特別是耐含氯化物大氣的腐蝕。

不銹鋼常按組織狀態(tài)分為：馬氏體鋼、鐵素體鋼、奧氏體鋼、奧氏體-鐵素體（雙相）不銹鋼及沉淀硬化不銹鋼等。另外，可按成分分為：鉻不銹鋼、鉻鎳不銹鋼和鉻錳氮不銹鋼等。

含鉻15%～30%。其耐蝕性、韌性和可焊性隨含鉻量的增加而提高，耐氯化物應(yīng)力腐蝕性能優(yōu)于其他種類不銹鋼，屬于這一類的有Crl7、CrMoTi、Cr，CrMoTi、Cr等。

鐵素體不銹鋼因為含鉻量高，耐腐蝕性能與抗氧化性能均比較好，但機(jī)械性能與工藝性能較差，多用于受力不大的耐酸結(jié)構(gòu)及作抗氧化鋼使用。

這類鋼能抵抗大氣、硝酸及鹽水溶液的腐蝕，并具有高溫抗氧化性能好、熱膨脹系數(shù)小等特點，用于硝酸及食品工廠設(shè)備，也可制作在高溫下工作的零件，如燃?xì)廨啓C(jī)零件等。

含鉻大于18%，還含有8%左右的鎳及少量鉬、鈦、氮等元素。綜合性能好，可耐多種介質(zhì)腐蝕。奧氏體不銹鋼的常用牌號有1Cr18Ni9、0Cr19Ni9等。0Cr19Ni9鋼的Wc<0.08%，鋼號中標(biāo)記為“0”。

這類鋼中含有大量的Ni和Cr，使鋼在室溫下呈奧氏體狀態(tài)。

這類鋼具有良好的塑性、韌性、焊接性、耐蝕性能和無磁或弱磁性，在氧化性和還原性介質(zhì)中耐蝕性均較好，用來制作耐酸設(shè)備，如耐蝕容器及設(shè)備襯里、輸送管道、耐硝酸的設(shè)備零件等，另外還可用作不銹鋼鐘表飾品的主體材料。

奧氏體不銹鋼一般采用固溶處理，即將鋼加熱至1050～1150℃，然后水冷或風(fēng)冷，以獲得單相奧氏體組織。

鐵素體雙相不銹鋼兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的優(yōu)點，并具有超塑性。奧氏體和鐵素體組織各約占一半的不銹鋼。在含C較低的情況下，Cr含量在18%~28%，Ni含量在3%~10%。

有些鋼還含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti，N等合金元素。該類鋼兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的特點，與鐵素體相比，塑性、韌性更高，無室溫脆性，耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高，同時還保持有鐵素體不銹鋼的475℃脆性以及導(dǎo)熱系數(shù)高，具有超塑性等特點。

與奧氏體不銹鋼相比，強(qiáng)度高且耐晶間腐蝕和耐氯化物應(yīng)力腐蝕有明顯提高。雙相不銹鋼具有優(yōu)良的耐孔蝕性能，也是一種節(jié)鎳不銹鋼。

沉淀硬化不銹鋼基體為奧氏體或馬氏體組織，沉淀硬化不銹鋼的常用牌號有04Cr13Ni8Mo2Al等。其能通過沉淀硬化（又稱時效硬化）處理使其硬（強(qiáng)）化的不銹鋼。

馬氏體不銹鋼強(qiáng)度高，但塑性和可焊性較差。馬氏體不銹鋼的常用牌號有1Cr13、3Cr13等，因含碳較高，故具有較高的強(qiáng)度、硬度和耐磨性。

但耐蝕性稍差，用于力學(xué)性能要求較高、耐蝕性能要求一般的一些零件上，如彈簧、汽輪機(jī)葉片、水壓機(jī)閥等。這類鋼是在淬火、回火處理后使用的。鍛造、沖壓后需退火。

特性

焊接性產(chǎn)品用途的不同對焊接性能的要求也各不相同。一類餐具對焊接性能一般不做要求，甚至包括部分鍋類企業(yè)。但是絕大多數(shù)產(chǎn)品都需要原料焊接性能好，像二類餐具、保溫杯、鋼管、熱水器、飲水機(jī)等。

耐腐蝕性絕大多數(shù)不銹鋼制品要求耐腐蝕性能好，像一、二類餐具、廚具、熱水器、飲水機(jī)等。

有些國外商人對產(chǎn)品還做耐腐蝕性能試驗：用NACL水溶液加溫到沸騰，一段時間后倒掉溶液，洗凈烘干，稱重量損失，來確定受腐蝕程度（注意：產(chǎn)品拋光時，因砂布或砂紙中含有Fe的成分，會導(dǎo)致測試時表面出現(xiàn)銹斑）

拋光性能當(dāng)今社會不銹鋼制品在生產(chǎn)時一般都經(jīng)過拋光這一工序，只有少數(shù)制品如熱水器、飲水機(jī)內(nèi)膽等不需要拋光。因此這就要求原料的拋光性能很好。影響拋光性能的因素主要有以下幾點：

①原料表面缺陷。如劃傷、麻點、過酸洗等。

②原料材質(zhì)問題。硬度太低，拋光時就不易拋亮（BQ性不好），而且硬度太低，在深拉伸時表面易出現(xiàn)桔皮現(xiàn)象，從而影響B(tài)Q性。硬度高的BQ性相對就好。

③經(jīng)過深拉伸的制品，變形量極大的區(qū)域表面也會出小的黑點和RIDGING，從而影響B(tài)Q性。

耐熱性能

耐熱性能是指高溫下不銹鋼仍能保持其優(yōu)良的物理機(jī)械性能。

碳的影響：碳在奧氏體不銹鋼中是強(qiáng)烈形成并穩(wěn)。定奧氏體且擴(kuò)大奧氏體區(qū)的元素。碳形成奧氏體的能力約為鎳的30倍，碳是一種間隙元素，通過固溶強(qiáng)化可顯著提高奧氏體不銹鋼的強(qiáng)度。

碳還可提高奧氏體不銹鋼在高濃氯化物 - 如42%MgCl2沸騰溶液中的耐應(yīng)力耐腐蝕的性能。

但是，在奧氏體不銹鋼中，碳常常被視為有害元素，這主要是由于在不銹鋼的耐蝕用途中的一些條件下，碳可與鋼中的鉻形成高鉻的Cr23C6型碳化合物從而導(dǎo)致局部鉻的貧化，使鋼的耐蝕性特別是耐晶間腐蝕性能下降。

因此。60年代以來新發(fā)展的鉻鎳奧氏體不銹鋼大都是碳含量小于0.03%或0.02%超低碳型的，可以知道隨著碳含量降低，鋼的晶間腐蝕敏感性降低，當(dāng)碳含量低于0.02%才具有最明顯的效果，一些實驗珠光還指出，碳還會增大鉻奧氏體不銹鋼的點腐蝕分傾向。

由于碳的有害作用，不僅在奧氏體不銹鋼冶煉過和中應(yīng)按要求控制盡量低的碳含量，而且在隨后的熱，冷加工和熱處理等過程中也在防止不銹鋼表面增碳，且免鉻的碳化物析出。

耐腐蝕性

當(dāng)鋼中鉻量原子數(shù)量不低于12.5%時，可使鋼的電極電位發(fā)生突變，由負(fù)電位升到正的電極電位。阻止電化學(xué)腐蝕。

結(jié)構(gòu)成分

不銹鋼的耐蝕性隨含碳量的增加而降低，因此，大多數(shù)不銹鋼的含碳量均較低，最大不超過1.2%，有些鋼的ωc（含碳量）甚至低于0.03%（如00Cr12）。

不銹鋼中的主要合金元素是Cr（鉻），只有當(dāng)Cr含量達(dá)到一定值時，鋼材有耐蝕性。因此，不銹鋼一般Cr（鉻）含量至少為10.5%。不銹鋼中還含有Ni、Ti、Mn、N、Nb、Mo、Si、Cu等元素。

制作材料

各產(chǎn)品由于用途的不同，其加工工藝和原料的品質(zhì)要求也不同。

一般來說不銹鋼制品的不同，其要求原料厚度公差也各不相同，象二類餐具和保溫杯等，厚度公差一般要求較高，為-3~5%，而一類餐具厚度公差一般要求-5%，鋼管類要求-10%，賓館用冷柜用材厚度公差要求為-8%，經(jīng)銷商對厚度公差的要求一般在-4%~6%間。

同時產(chǎn)品內(nèi)外銷的不同也會導(dǎo)致客戶對原料厚度公差要求的不同。一般出口產(chǎn)品客戶的厚度公差要求較高，而內(nèi)銷企業(yè)對厚度公差要求相對較低（大多出于成本方面考慮），部分客戶甚至要求-15%。

DDQ材：是指用于深拉（沖）用途的材料，也就是大家所說的的軟料，這種材料的主要特點是延伸率較高（≧53%），硬度較低（≦170%），內(nèi)部晶粒等級在7.0~8.0之間，深沖性能極佳。

許多生產(chǎn)保溫瓶、鍋類的企業(yè)，其產(chǎn)品的加工比一般都比較高，它們的加工比分別達(dá)3.0、1.96、2.13、1.98。

SUS304DDQ用材主要就是用于這些要求較高加工比的產(chǎn)品，當(dāng)然加工比超過2.0的產(chǎn)品一般都需經(jīng)過幾道次的拉伸才能完成。如果原料延伸方面達(dá)不到的話，在加工深拉制品時產(chǎn)品極易產(chǎn)生裂紋、拉穿的現(xiàn)象，影響成品合格率，當(dāng)然也就加大了廠家的成本。

物理性能

與碳鋼比較

1、密度

碳鋼的密度略高于鐵素體和馬氏體型不銹鋼，而略低于奧氏體型不銹鋼。

2、電阻率

電阻率按碳鋼、鐵素體型、馬氏體型和奧氏體型不銹鋼排序遞增。

3、線膨脹系數(shù)大小的排序也類似，奧氏體型不銹鋼最高而碳鋼最小。

4、碳鋼、鐵素體型和馬氏體型不銹鋼有磁性，奧氏體型不銹鋼無磁性，但其冷加工硬化生成馬氏體相變時將會產(chǎn)生磁性，可用熱處理方法來消除這種馬氏體組織而恢復(fù)其無磁性。

奧氏體型不銹鋼與碳鋼相比，具有下列特點：

（1）高的電阻率，約為碳鋼的5倍。

（2）大的線膨脹系數(shù)，比碳鋼大40%，并隨著溫度的升高，線膨脹系數(shù)的數(shù)值也相應(yīng)地提高。

（3）低的熱導(dǎo)率，約為碳鋼的1/3。

典型用途

大多數(shù)的使用要求是長期保持建筑物的原有外貌。在確定要選用的類型時，主要考慮的是所要求的審美標(biāo)準(zhǔn)、所在地大氣的腐蝕性以及要采用的清理制度。

然而，其它應(yīng)用越來越多的只是尋求結(jié)構(gòu)的完整性或不透水性。例如，工業(yè)建筑的屋頂和側(cè)墻。在這些應(yīng)用中，物主的建造成本可能比審美更為重要，表面不很干凈也可以。在干燥的室內(nèi)環(huán)境中使用304不銹鋼效果相當(dāng)好。

但是，在鄉(xiāng)村和城市要想在戶外保持其外觀，就需經(jīng)常進(jìn)行清洗。在污染嚴(yán)重的工業(yè)區(qū)和沿海地區(qū)，表面會非常臟，甚至產(chǎn)生銹蝕。但要獲得戶外環(huán)境中的審美效果，就需采用含鎳不銹鋼。

所以，304不銹鋼廣泛用于幕墻、側(cè)墻、屋頂及其它建筑用途，但在侵蝕性嚴(yán)重的工業(yè)或海洋大氣中，最好采用316不銹鋼。

現(xiàn)在，人們已充分認(rèn)識到了在結(jié)構(gòu)應(yīng)用中使用不銹鋼的優(yōu)越性。有幾種設(shè)計準(zhǔn)則中包括了304和316不銹鋼。

因為"雙相"不銹鋼2205已把良好的耐大氣腐蝕性能和高抗拉強(qiáng)度及彈限強(qiáng)度融為一體，所以，歐洲準(zhǔn)則中也包括了這種鋼。產(chǎn)品形狀，實際上，不銹鋼是以全標(biāo)準(zhǔn)的金屬形狀和尺寸生產(chǎn)制造的，而且還有許多特殊形狀。

最常用的產(chǎn)品是用薄板和帶鋼制成的，也用中厚板生產(chǎn)特殊產(chǎn)品，例如，生產(chǎn)熱軋結(jié)構(gòu)型鋼和擠壓結(jié)構(gòu)型鋼。而且還有圓型、橢圓型、方型、矩型和六角型焊管或無縫鋼管及其它形式的產(chǎn)品，包括型材、棒材、線材和鑄件。

表面狀態(tài)正如后面將談到的，為了滿足建筑師們美學(xué)的要求，已開發(fā)出了多種不同的商用表面加工。

例如，表面可以是高反射的或者無光澤的；可以是光面的、拋光的或壓花的；可以是著色的、彩色的、電鍍的或者在不銹鋼表面蝕刻有圖案，也可進(jìn)行拉絲等，以滿足設(shè)計人員對外觀的各種要求。

保持表面狀態(tài)是容易的。只需偶爾進(jìn)行沖洗就能去除灰塵。由于耐腐蝕性良好，也可以容易地去除表面的涂寫污染或類似的其它表面污染。

門面裝飾功能，不銹鋼可廣泛應(yīng)用于門面店鋪裝修，大幅面的不銹鋼甚至可以絲印個性化的圖案，而絲印所采取的新工藝，在裝飾行業(yè)上稱之為uv，這是近年來流行的一種工藝，精度遠(yuǎn)高于絲印的效果，無需制版，直接把想要的圖案印花在不銹鋼上。