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1不銹鋼及其分類(lèi)
不銹鋼—以不銹、耐腐蝕為主要的特性，且含Cr量至少10.5%及含C量最大不超過(guò)1.2%的鋼。
耐熱鋼—主要技術(shù)要求是它們可承擔(dān)高于550℃溫度，具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性或較高強(qiáng)度的鋼。
不銹鋼大多數(shù)材料都能制成鋼絲和盤(pán)條用于緊固件生產(chǎn)，不銹鋼按金相組織分有：鐵素體型不銹鋼、馬氏體型不銹鋼、奧氏體型不銹鋼、沉淀硬化型不銹鋼和奧氏體-鐵素體(雙相)型不銹鋼5大類(lèi)型等。
選用不銹鋼緊固件材料的原則，主要從以下幾方面來(lái)考慮，一是對(duì)緊固件材料機(jī)械性能方面，尤其是抗拉強(qiáng)度方面的要求；二是工況條件對(duì)材料的抗腐蝕性能方面的要求；三是工作溫度對(duì)材料的耐熱性能(高溫強(qiáng)度、抗氧化性能)面方面的要求；四是緊固件制造工藝方面對(duì)材料加工性能方面的要求；五是從價(jià)格、重量、采購(gòu)等方面的要求。通過(guò)對(duì)這五個(gè)方面進(jìn)行全面、綜合的考慮后，最后確定選用緊固件材料的牌號(hào)、品種規(guī)格、材料標(biāo)準(zhǔn)。
2鐵素體型不銹鋼
Cr是主要合金元素，不與C結(jié)合Cr元素決定了鋼的抗腐蝕性。鐵素體不銹鋼的含C量限制在0.08%以下,熱處理不會(huì)有明顯的硬化，冷作硬化則可明顯提高硬度。
鐵素體型不銹鋼有晶間腐蝕的傾向，但與含等量的C、Cr和Cr-Ni奧氏體型不銹鋼相比，一般工業(yè)生產(chǎn)的普通純度的鐵素體型不銹鋼更易遭受敏化，從而具有更高的晶間腐蝕傾向。鐵素體鋼中含Cr的碳、氮化物遠(yuǎn)比Cr-Ni奧氏體型不銹鋼析出快得多，此鋼種不僅在強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中具有晶間腐蝕的傾向，而且在弱介質(zhì)(例如自來(lái)水中)也是如此。
鐵素體型不銹鋼在低于形成奧氏體的溫度下退火。退火溫度隨化學(xué)成分的變化而定，通常最高為850-950℃。
06Cr13Al(0Cr13Al)硬度低，通過(guò)冷加工產(chǎn)生硬度，伸長(zhǎng)率較高，易加工，常常用于強(qiáng)變形零件，如鉚釘。
06Cr11Ti(0Cr11Ti)有優(yōu)良的高溫性能，用于制造要求耐腐蝕、耐熱低等級(jí)緊固件。
10Cr17(1Cr17)普通Cr不銹鋼，常用的一般用途耐蝕不銹鋼，耐腐蝕性能好，不能熱處理強(qiáng)化，用于要求耐腐蝕、耐熱，而強(qiáng)度一般的緊固件，它的耐腐蝕性能和耐熱性能比12Cr13(1Cr13)好。
3馬氏體型不銹鋼
馬氏體型不銹鋼的C含量為0.08%-1.00%，甚至更高。具有體心立方結(jié)構(gòu)，可磁化。當(dāng)含S量>0.15%時(shí)為易切削鋼，可用于承受高速機(jī)械加工。
馬氏體型不銹鋼的耐腐蝕性較奧氏體、鐵素體型不銹鋼都要差，具主要優(yōu)點(diǎn)是可以通過(guò)熱處理強(qiáng)化，適用于對(duì)強(qiáng)度、硬度、耐磨性等要求較高并兼有一定耐腐蝕的緊固件。
通過(guò)淬火后馬氏體轉(zhuǎn)變，強(qiáng)度可極大地提高，通常需要回火。一般常以退火(鐵素體)或淬火+回火狀態(tài)交貨。
12Cr13(1Cr13)常用耐腐蝕、耐熱不銹鋼，耐腐蝕性能一般，機(jī)加工性能良好，熱處理可達(dá)到35-45HRc，用于一般用途的耐熱、耐蝕緊固件。
Y12Cr12(Y1Cr13)含硫量稍高，是切削性能很好的易切削不銹鋼，其它主要性能同20Cr13(2Cr13)鋼，適用于切削加工的一般緊固件。
20Cr13(2Cr13)含碳量增加≥0.15%，機(jī)械性能提高，可熱處理硬化最大至53-58HRc，用于要求較高強(qiáng)度的緊固件。
4奧氏體型不銹鋼
奧氏體型不銹鋼的主要合金元素為Cr和Ni，基體具有面心立方晶格的γ相為主，不可磁化。通過(guò)增加奧氏體形成元素C、Ni、Mn、N和Cu，可提高奧氏體型鋼的穩(wěn)定性。
奧氏體型不銹鋼具有良好的一般抗蝕性，在許多介質(zhì)中具有優(yōu)良的耐全面腐蝕性能，但對(duì)晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂較敏感。任何熱處理工藝都不會(huì)使其硬化;但由于N含量的增加或冷成型強(qiáng)化，可使鋼的力學(xué)性能有所提高。奧氏體型鋼具有良好的可焊性，也有較高的低溫沖擊韌度，還有防止脆性的高安全性。
12Cr18Ni9(1Cr18Ni9)一般用途的標(biāo)準(zhǔn)18-8型CrNi不銹鋼，耐腐蝕性?xún)?yōu)于同類(lèi)的12Cr17Ni7鋼，冷加工后能使抗拉強(qiáng)度有很大提高，但伸長(zhǎng)率不如12Cr17Ni7，用于通用的耐蝕緊固件，多采用機(jī)加工的螺栓、自攻螺釘。
Y12Cr18Ni9(Y1Cr18Ni9)在18-8型奧氏體型不銹鋼的基礎(chǔ)上提高含S量以提高切削加工性能，可添加Mo和Zr元素，適于批量切削加工件，尤其是采用棒材加工螺母時(shí)。
06Cr19Ni10(0Cr18Ni9)低碳、CrNi不銹鋼和耐熱鋼，抗蝕性?xún)?yōu)于Y12Cr18Ni9(Y1Cr18Ni9)，熱成形性能好，適用于采用熱鐓工藝加工緊固件。對(duì)于長(zhǎng)規(guī)格的螺栓、大直徑的螺栓，它們超出了冷鐓工藝的范圍不采用。
022Cr19Ni10(00Cr19Ni10)除強(qiáng)度稍低外，其他性能與06Cr19Ni10(0Cr18Ni9) 相同，主要用于需焊接且焊接后又不能進(jìn)行固溶處理的緊固件。
10Cr18Ni12(1Cr18Ni12)極強(qiáng)耐蝕合金，加工硬化率低，適用于冷鐓成形，深度沖壓及旋壓成形異型件。
16Cr23Ni13(2Cr23Ni13)低碳、高Cr高Ni不銹鋼，含碳量低，可降低焊接時(shí)碳的沉淀，是耐腐蝕性極強(qiáng)的耐熱不銹鋼，用于高溫工作的耐蝕緊固件。
20Cr25Ni20(2Cr25Ni20)高Cr、Ni含量的不銹鋼，耐腐蝕性類(lèi)似16Cr23Ni13(2Cr23Ni13)，在高溫下有較好的抗氧化性。
06Cr17Ni12Mo2(0Cr17Ni12Mo2)含Mo的Cr、Ni不銹耐熱鋼，它在許多腐蝕性化學(xué)介質(zhì)中的耐腐蝕性?xún)?yōu)于其它耐腐蝕性Cr、Ni合金，它在高溫下的蠕變強(qiáng)度好，用于要求高溫強(qiáng)度及耐腐蝕性能好的緊固件。
06Cr19Ni13Mo3(0Cr19Ni13Mo3)合金元素Mo含量增加，使其具有更好的耐腐蝕性。
06Cr18Ni11Ti(0Cr18Ni11Ti)含Ti的Cr、Ni不銹鋼，適于焊接后不退火，或430-1020℃下工作的緊固件。
06Cr18Ni11Nb(0Cr18Ni11Nb)含鉭及鈮的Cr、Ni不銹鋼，適于焊接后不退火，或430-1020℃下工作的緊固件。
5沉淀硬化型不銹鋼
沉淀硬化型不銹鋼也稱(chēng)時(shí)效硬化鋼，基體為奧氏體或馬氏體組織，并能通過(guò)沉淀硬化處理使其硬(強(qiáng))化的不銹鋼。這類(lèi)鋼在具有高抗腐蝕性的同時(shí)還具有高強(qiáng)度;其耐腐蝕性不但與成分有關(guān)，且與熱處理密切相關(guān)，微細(xì)相的析出、時(shí)效反應(yīng)對(duì)耐蝕性能都是有害的。鋼的高強(qiáng)度是因?yàn)樽罱K在較低溫度下熱處理時(shí)從馬氏體相中析出金屬間化合物的結(jié)果，另因這類(lèi)鋼的高強(qiáng)度特點(diǎn)，使用時(shí)也可能發(fā)生氫脆和應(yīng)力腐蝕。
05Cr17Ni4Cu4Nb(0Cr17Ni4Cu4Nb)常用的沉淀硬化型不銹鋼，它同時(shí)具有馬氏體型不銹鋼的高強(qiáng)度和奧氏體型不銹鋼的耐腐蝕性能，綜合性能良好，在315℃仍有高的強(qiáng)度和耐腐蝕性，用于既要求強(qiáng)度高，又要求耐腐蝕性好的優(yōu)質(zhì)緊固件。
07Cr17Ni7Al(0Cr17Ni7Al)可塑性好，易硬化，在較高溫度仍有高的強(qiáng)度和耐腐蝕性，特別是冷、熱變形性能優(yōu)良，熱處理強(qiáng)化效果顯著，適于變形成形的高強(qiáng)度、耐腐蝕緊固件。
07Cr15Ni7Mo2Al(0Cr15Ni7Mo2Al)在07Cr17Ni7Al的基礎(chǔ)上加入合金元素鉬，以保證熱處理時(shí)得到更高的強(qiáng)度。
06Cr15Ni25Ti2MoAlVB(0Cr15Ni25Ti2MoAlVB)鐵-鎳基合金，它在高溫下同時(shí)具有高的強(qiáng)度和好的耐腐蝕性，切削加工性能和熱加工性能良好，可使用到650-700℃，用于耐熱、耐腐蝕性的受力緊固件。
6奧氏體-鐵素體(雙相)型不銹鋼
奧氏體-鐵素體(雙相)型不銹鋼含有較高的Cr(20%-26%)，不含Mo或含Mo<4%，含Ni較低約為中等，在室溫下具有明顯的雙相組織，典型的金相組織是在鐵素體基體中含有40%-60%的奧氏體。它們的強(qiáng)度比奧氏體鋼更高;具有格外好的抗應(yīng)力腐蝕性。添加N可足夠保留焊接后不完全退火的韌度及抗腐蝕性。
一般來(lái)說(shuō)，奧氏體-鐵素體(雙相)型不銹鋼的耐腐蝕性能大體同含Cr、Mo相當(dāng)?shù)母逤r鐵素體型不銹鋼或Cr、Ni奧氏體型不銹鋼相近，并受相比例的影響，但與奧氏體型不銹鋼相比，雙相型不銹鋼具有更高的耐晶間腐蝕性能和耐應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂性能。
022Cr22Ni5Mo3N該鋼是在瑞典SAF2205鋼基礎(chǔ)上研制的,是目前世界上雙相不銹鋼中應(yīng)用最普通的鋼之一。具有較高力學(xué)性能、良好的韌性，可冷、熱加工及成形，適用于含硫化氫、二氧化碳、氯化物的環(huán)境中的結(jié)構(gòu)緊固件，用來(lái)代替022Cr19Ni10(00Cr19Ni10)奧氏體不銹鋼使用。
022Cr25Ni7Mo4N它是雙相不銹鋼中抗蝕性最好的鋼，特別是具有高強(qiáng)度、耐氯化物應(yīng)力腐蝕、可焊接的特點(diǎn)，用于以河水、地下水和海水等作為冷卻介質(zhì)的換熱設(shè)備中的緊固件。 | 