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常用不锈钢材料性能及用途介绍如下:
200 系列—铬-镍-锰 奥氏体不锈钢 。
316L不锈钢:钢中添加Mo(2-3%),故耐蚀性和高温强度优良;SUS316L含碳量比SUS316低,因此,抗晶间腐蚀性比SUS316优良;高温蠕变强度高。可在苛刻的条件使用,加工硬化性好,无磁性。适于海水用设备、化学、染料、造纸、草酸、肥料生产设备、照相、食品工业、沿海设施等。
304不锈钢:即18/8不锈钢。GB牌号为0Cr18Ni9。具有良好的耐蚀性、耐热性、低温强度和机械性能,冲压弯曲等热加工性好,无热处理硬化现象,无磁性。广泛用于家庭用品(1、2类餐具)、橱柜、室内管线、热水器、锅炉、浴缸、汽车配件、医疗器具、建材、化学、食品工业、农业、船舶部件。
304L不锈钢:是碳含量较低的304不锈钢的变种,用于需要焊接的场合。较低的碳含量使得在靠近焊缝的热影响区中所析出的碳化物减至最少,而碳化物的析出可能导致不锈钢在某些环境中产生晶间腐蚀(焊接侵蚀)。用途最为广泛;耐蚀性和耐热性优良;低温强度和机械性能优良;单相奥氏体组织,无热处理硬化现象(无磁性,使用温度-196--800℃)。
304Cu不锈钢:以17Cr-7Ni-2Cu为基本组成的奥氏不锈钢;成形性优良,特别是拔丝和抗时效裂纹性好;耐腐蚀性与304相同。
303不锈钢和303Se不锈钢: 是分别含有硫和硒的易切削不锈钢,用于主要要求易切削和表而光浩度高的场合。303Se不锈钢也用于制作需要热镦的机件,因为在这类条件下,这种不锈钢具有良好的可热加工性。
309不锈钢较之304有更好的耐温性。310不锈钢、314不锈钢: 镍、铬含量都比较高,为的是提高钢在高温下的抗氧化性能和蠕变强度。而309S和310S乃是309和310不锈钢的变种,所不同者只是碳含量较低,为的是使焊缝附近所析出的碳化物减至最少。
301不锈钢在形变时呈现出明显的加工硬化现象,被用于要求较高强度的各种场合。301不锈钢延展性好,用于成型产品。也可通过机 速硬化。焊接性好。抗磨性和疲劳强度优于304不锈钢。
302不锈钢实质上就是含碳量更高的304不锈钢的变种,耐腐蚀性同304,由于含碳相对要高因而通过冷轧可使其获得较高的强度。
302B不锈钢是一种含硅量较高的不锈钢,它具有较高的抗高温氧化性能。
321不锈钢:在304不锈钢钢中添加Ti,故抗晶间腐蚀性优良;高温强度和高温抗氧性优良;成本高,加工性比SUS304不锈钢差。耐热材料、汽车、飞行器排气管管路,锅炉炉盖、管道,化学装置、热交换器。 除了因为添加了钛元素降低了材料焊缝锈蚀的风险之外其他性能类似304。
316—继304之后,第二个得到最广泛应用的钢种,主要用于食品工业和外科手术器材,添加钼元素使其获得一种抗腐蚀的特殊结构。由于较之304其具有更好的抗氯化物腐蚀能力因而也作“船用钢”来使用。SS316则通常用于核燃料回收装置。18/10级不锈钢通常也符合这个应用级别。316不锈钢耐蚀性和高温强度特别好,可在苛刻的条件下使用,加工硬化性好,无磁性。适于海水用设备、化学、染料、造纸、草酸、肥料生产设备、照相、食品工业、沿海设施等。
310s不锈钢管是耐热不锈钢管,国内牌号0Cr25Ni20,美国牌号310S,又称2520,双相不锈钢,用于耐高温炉管制造。310s不锈钢管是奥氏体铬镍不锈钢具有很好的抗氧化性、耐腐蚀性,因为较高百分比的铬和镍,310s拥有好得多蠕变强度,在高温下能持续作业,具有良好的耐高温性。310S不锈钢适于制作各种炉用构件、最高工作温度 1200 ℃,连续使用温度 1150 ℃
408不锈钢耐热性好,弱抗腐蚀性,11%的Cr,8%的Ni。
409最廉价的型号(英美),通常用作汽车排气管,属铁素体不锈钢(铬钢)。
410马氏体(高强度铬钢),耐磨性好,抗腐蚀性较差。
416不锈钢添加了硫改善了材料的加工性能。
420“刃具级”马氏体钢,类似布氏高铬钢这种最早的不锈钢。也用于外科手术刀具,可以做的非常光亮。
430铁素体不锈钢,装饰用,例如用于汽车饰品。良好的成型性,但耐温性和抗腐蚀性要差。
440不锈钢高强度刃具钢,含碳稍高,经过适当的热处理后可以获得较高屈服强度,硬度可以达到58HRC,属于最硬的不锈钢之列。最常见的应用例子就是“剃须刀片”。常用型号有 三种:440A、440B、440C,另外还有440F(易加工型)。
440C不锈钢具有所有不锈钢、耐热钢中最高的硬度。用于喷嘴、轴承.440F:是提高440C钢的易切性能的钢种。用于自动车床. 马氏体型不锈钢与普通合金钢一样具有通过淬火实现硬化的特性,因此可通过选择牌号及热处理条件来得到较大范围的不同的力学性能。
440A不锈钢淬火硬化性能优良、硬度高,较440B钢和440C钢有高的韧性。用作刃具、量具、轴承。440A-440B-440C含碳量和硬度由A-B-C逐次增加(A-0.75%,B-0.9%,C-1.2%)。440C是一种很优秀的高端不锈钢,硬度通常达到56-58RC。这三种钢材的抗锈能力都不错,440A最好,而440C相比最低。440C用的非常普遍。
430F不锈钢是在430钢上加上易切削性能的钢种。用于自动车床、螺栓和螺母等.430LX在430钢中添加Ti或Nb、降低C含量,改善了加工性能的和焊接性能。用于热水罐、供热水系统、卫生器具、家庭用耐用器具、自行车飞轮等.
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广东伟业不锈钢有限公司常年备有各种材质的不锈钢板: 不锈钢薄、中、厚板 不锈钢卷板、不锈钢冷轧板、不锈钢热轧板、镜面不锈钢板材、拉丝太钢不锈钢板、防滑不锈钢板; 不锈钢结构焊管、不锈钢流体无缝管、薄壁不锈钢管、大口径厚壁不锈钢方管、矩管、进口厚壁不锈钢管、中低压不锈钢管、高压不锈钢管、化工厂专用不锈钢管和电厂专用不锈钢管、仪表专用不锈钢管、电力用不锈钢管、进口的各种不锈钢管、高材质特殊用途的薄厚管材;不锈钢圆钢、不锈钢棒材:0.3mm——50mm拉光棒、黑面锻轧棒直径可至300mm。异形棒(方钢、扁钢、三角棒、六角棒等);进口易切削棒,不锈钢球,不锈钢钢丝绳(且承接定做特殊规格的不锈钢棒材) 及其不锈钢线材和带材。主要品种有:304(0Cr18Ni9)、 304L(00Cr19Ni10)、321(1Cr18Ni9Ti)、316(0Cr17Ni12Mo2)、 316L(00Cr17Ni14Mo2) 、 316Ti(0Cr18Ni12Mo2Ti) 、309S(0Cr23Ni13)、 TP347H(0Cr18Ni11Nb)、310S(0Cr25Ni20) 等 ;产品执行标准:GB14975-2002、GB/T14976-2002、GB13296-2007、GB3090-1982、ASTM/ASME A213/213、ASTM/ASME A312/312、ASTM/ASME A269/269、DINI7458-85、DINI7456-85、JIS G 3459、JIS G 3448 JIS G 3446等。
(1)不锈钢通用术语
①交货状态
是指交货产品的最终塑性变形或最终热处理的状态。一般不经过热处理交货的称热轧或冷拔(轧)状态或制造状态;经过热处理交货的称热处理状态,或根据热处理的类别称正火(常化)、调质、固溶、退火状态。订货时,交货状态需在合同中注明。
②按实际重量交货或按理论重量交货
实际重量--交货时,其产品重量是按称重(过磅)重量交货;
理论重量--交货时,其产品重量是按钢材公称尺寸计算得出的重量。其计算公式如下(要求按理论重量交货者,需在合同中注明):
钢管每米的理论重量(钢的密度为7.85kg/dm3)计算公式:
W=0.02466(D-S)S
式中:W--钢管每米理论重量,kg/m;
D--钢管的公称外径,mm;
S--钢管的公称壁厚,mm。
③保证条件
按现行标准的规定项目进行检验并保证符合标准的规定,称做保证条件。保证条件又分为:
A、基本保证条件(又称必保条件)。无论客户是否在合同中注明。均需按标准规定进行该项检验,并保证检验结果符合标准规定。
如化学成分、力学性能、尺寸偏差、表面质量以及探伤、水压实验或压扁或扩口等工艺性能实验,均属必保条件。
B、协议保证条件:标准中除基本保证条件外,尚有"根据需方要求,经供需双方协商,并在合同中注?quot;或"当需方要求……时,应在合同中注明";还有的客户,对标准中基本保证条件提出加严要求(如成分、力学性能、尺寸偏差等)或增检验项目(如钢管椭圆度、壁厚不均等)。上述条款及要求,在订货时,由供需双方协商,签署供货技术协议并在合同中注明。因此,这些条件又称为协议保证条件。有协议保证条件的产品,一般均要加价的。
④批
标准中的"批"是指一个检验单位,即检验批。若以交货单位组批,称交货批。当交货批量大时,一个交货批可包括几个检验批;当交货批量少时,一个检验批可分为几个交货批。
"批"的组成通常有下列规定(详见有关标准):
A、每批应由同一牌号(钢级)、同一炉(罐)号或同一母炉号、同一规格和同一热处理制度(炉次)的钢管组成。
B、对于优质碳素钢结构管、流体管,可以不同炉(罐)的同一牌号、同一规格和同一热处理制度(炉次)的钢管组成。
C、焊接钢管每批应由同一牌号(钢级)、同一规格的钢管组成。
⑤优质钢和高级优质钢
在GB/T699-1999和GB/T3077-1999标准中,其牌号后面带有"A"字者,为高级优质钢,反之为一般优质钢。
高级优质钢在下列的部分或全部优于优质钢:
A、缩小成分含量范围;
B、减少有害元素(如硫、磷、铜)含量;
C、保证较高纯净度(要求非金属夹杂物含量少);
D、保证较高力学性能和工艺性能。
⑥纵向和横向
标准中称纵向是指与加工方向平行(即顺加工方向)者;横向是指与加工方向垂直(加工方向即钢管轴向)。
做冲击功实验时,纵向试样的断口因与加工方向垂直。故称横向断口;横向试样的断口因与加工方向平行,故称纵向断口。
(2)不锈钢管外形,尺寸术语
①公称尺寸和实际尺寸
A、公称尺寸:是标准中规定的名义尺寸,是用户和生产企业希望得到的理想尺寸,也是合同中注明的订货尺寸。
B、实际尺寸:是生产过程中所得到的实际尺寸,该尺寸往往大于或小于公称尺寸。这种大于或小于公称尺寸的现象称为偏差。
②偏差和公差
A、偏差:在生产过程中,由于实际尺寸难于达到公称尺寸要求,即往往大于或小于公称尺寸,所以标准中规定了实际尺寸与公称尺寸之间允许有一差值。差值为正值的叫正偏差,差值为负值的叫负偏差。
B、公差:标准中规定的正、负偏差值绝对值之和叫做公差,亦叫"公差带"。
偏差是有方向性的,即以"正"或"负"表示;公差是没有方向性的,因此,把偏差值称为"正公差"或"负公差"的叫法是错误的。
③交货长度
交货长度又称用户要求长度或合同长度。标准中对交货长度有以下几种规定:
A、通常长度(又称非定尺长度):凡长度在标准规定的长度范围内而且无固定长度要求的,均称为通常长度。例如结构管标准规定:热轧(挤压、扩)钢管3000mm~12000mm;冷拔(轧)钢管2000mmm~10500mm。
B、定尺长度:定尺长度应在通常长度范围内,是合同中要求的某一固定长度尺寸。但实际操作中都切出绝对定尺长度是不大可能的,因此标准中对定尺长度规定了允许的正偏差值。
以结构管标准为:
生产定尺长度管比通常长度管的成材率下降幅度较大,生产企业提出加价要求是合理的。加价幅度各企业不尽一致,一般为基价基础上加价10%左右。
C、倍尺长度:倍尺长度应在通常长度范围内,合同中应注明单倍尺长度及构成总长度的倍数(例如3000mm×3,即3000mm的3倍数,总长为9000mm)。实际操作中,应在总长度的基础上加上允许正偏差20mm,再加上每个单倍尺长度应留切口余量。以结构管为例,规定留切口余量:外径≤159mm为5~10mm;外径>159mm为10~15mm。
若标准中无倍尺长度偏差及切割余量规定时,应由供需双方协商并在合同中注明。倍长尺度同定尺长度一样,会给生产企业带来成材率大幅度降低,因此生产企业提出加价是合理的,其加价幅度同定尺长度加价幅度基本相同。
D、范围长度:范围长度在通常长度范围内,当用户要求其中某一固定范围长度时,需在合同中注明。
例如:通常长度为3000~12000mm,而范围定尺长度为6000~8000mm或8000~10000mm。
可见,范围长度比定尺和倍尺长度要求宽松,但比通常长度加严很多,也会给生产企业带来成材率的降低。因此生产企业提出加价是有道理的,其加价幅度一般在基价上加价4%左右。
④壁厚不均
钢管壁厚不可能各处相同,在其横截面及纵向管体上客观存在壁厚不等现象,即壁厚不均。为了控制这种不均匀性,在有的钢管标准中规定了壁厚不均的允许指标,一般规定不超过壁厚公差的80%(经供需双方协商后执行)。
⑤椭圆度
在圆形钢管的横截面上存在着外径不等的现象,即存在着不一定互相垂直的最大外径和最小外径,则最大外径与最小外径之差即为椭圆度(或不圆度)。为了控制椭圆度,有的钢管标准中规定了椭圆度的允许指标,一般规定为不超过外径公差的80%(经供需双方协商后执行)。
⑥弯曲度
钢管在长度方向上呈曲线状,用数字表示出其曲线度即叫弯曲度。标准中规定的弯曲度一般分为如下两种:
A、局部弯曲度:用一米长直尺靠量在钢管的最大弯曲处,测其弦高(mm),即为局部弯曲度数值,其单位为mm/m,表示方法如2.5mm/m。此种方法也适用于管端部弯曲度。
B、全长总弯曲度:用一根细绳,从管的两端拉紧,测量钢管弯曲处最大弦高(mm),然后换算成长度(以米计)的百分数,即为钢管长度方向的全长弯曲度。
例如:钢管长度为8m,测得最大弦高30mm,则该管全长弯曲度应为:
0.03÷8m×100%=0.375%
⑦尺寸超差
尺寸超差或叫尺寸超出标准的允许偏差。此处的"尺寸"主要指钢管的外径和壁厚。通常有人把尺寸超差习惯叫"公差出格",这种把偏差和公差等同起来的叫法是不严密的,应叫"偏差出格"。此处的偏差可能是"正"的,也可能是"负"的,很少在同一批钢管中出现"正、负"偏差均出格的现象。
(3)不锈钢化学分析术语
钢的化学成分是关系钢材质量和最终使用性能的重要因素之一,也是编制钢材,乃至最终产品热处理制度的主要依据。因此,在钢材标准的技术要求部分,往往第一项就规定了钢材适用的牌号(钢级)及其化学成分,并以表格形式列入标准中,是生产企业和客户验收钢及钢材化学成分的重要依据。 ①钢的熔炼成分
一般标准中规定的化学成分即指熔炼成分。它是指钢冶炼完毕、浇注中期的化学成分。为使其具有一定代表性,即代表该炉或罐的平均成分,在取样标准方法中规定,将钢水在样模内铸成小锭,在其上刨取或钻取样屑,按规定的标准方法(GB/T223)进行分析,其结果必须符合标准化学成分范围,也是客户验收的依据。
②成品成分
成品成分又叫验证分析成分,是从成品钢材上按规定方法(GB/T222)钻取或刨取样屑,并按规定的标准方法(GB/T223)进行分析得来的化学成分。钢在结晶和以后塑性变形中,因钢中合金元素分布的不均匀(偏析),因此允许成品成分与标准成分范围(熔炼成分)之间存在有偏差,其偏差值应符合GB/T222之规定。
钢材的成品成分主要是供使用部门或质量检验部门验收钢材质量使用的,生产企业一般不做成品分析(用户要求者除外),但应保证成品分析符合标准规定。
③仲裁分析
由于两个实验室分析同一样品的结果有显著差别并超出两个实验室的允许分析误差,或者生产企业与使用部门、需方与供方对同一样品或同一批钢材的成品分析有分歧意见时,可由第三方具有丰富分析经验的权威单位(如中国钢铁研究总院或具有商检资格的检验部门)进行再分析,即称之谓仲裁分析。仲裁分析结果即为最终判定依据。 (4)力学性能术语
钢材力学性能是保证钢材最终使用性能(机械性能)的重要指标,它取决于钢的化学成分和热处理制度。在钢管标准中,根据不同的使用要求,规定了拉伸性能(抗拉强度、屈服强度或屈服点、伸长率)以及硬度、韧性指标,还有用户要求的高、低温性能等。