不锈钢常用国内外标准检验测试项目.docx

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1、不锈钢常用国内外标准检验测试项目与文章收集Commonly used standards testing requirements of stainless steel pipe贺俊钢 收集 2010年5月 28日 陕西, 西安市 北郊 高陵县 马家湾 目录:不锈钢常识n 不锈钢的发展历史n 不锈钢基础知识普及发展n 不锈钢知识总汇n 不锈钢的耐腐蚀性及其种类n 不锈钢在建筑业中的应用n 不锈钢的物理性能 n 不锈钢的耐腐蚀性及其种类n 不锈钢所含各元素的作用n 不锈钢对照中国和美国的编号n 不锈钢世界各国标准钢号对照表书籍阅读n 1Cr18Ni9Ti 不锈钢轨道梁的焊制工艺.n 最新不锈钢及

2、不锈钢制品焊接与热切割及精炼、生产加工新技术与质量控制、常用技术参数速查实务全书主编王振东n 奥氏体不锈钢焊缝超声波检验规程.n 不锈钢表面加工技术n .n 不锈钢焊接及质量控制n 不锈钢及不锈钢制品生产工艺技术与质量检测标准规范全书 xxxxn 不锈钢资料手册使用及热处理等xxxxn 奥氏体不锈钢焊接的缺陷分析及解决办法.n 用电化学方法测量不锈钢晶间腐蚀的敏感性n 中外不锈钢耐热钢和特殊合金钢牌号对照国家规范n GB/T 14975-02 结构用不锈钢无缝钢管n GB/T 14976-02 流体输送用不锈钢无缝钢管. xxxxn GB/T 13296-07 热交换器用不锈钢无缝钢管n GB

3、/T 20878-07 不锈钢和耐热钢+牌号及化学成分.n GB/T 983-95 不锈钢焊条.国外规范n ASTM A312-2009无缝,焊接和深度冷加工的奥氏体不锈钢管n ASTM A213锅炉过热器用无缝合金钢管 xxxxn ASTM A269-一般用途的无缝和焊接不锈钢管规范 xxxxn ASTM A511-2004无缝不锈钢机械管 xxxxn JIS G3459-2004不锈钢钢管. xxxxxn JIS G3463-2006锅炉与热交换器用不锈钢钢管.n DIN 17456- 不锈钢无缝钢管 xxxxn DIN 17458-2008 特殊要求的奥氏体不锈钢制无缝.n AWS A5

4、.4-2006 保护金属电弧焊用不锈钢焊接焊条.n AWS A5.9-2006 不锈钢裸焊条和焊棒xxxxx 未添加到此收集本, 请到 下载不锈钢的发展历史中华名族是世界上最早冶铁炼钢的国家，我们的祖先远在三千年前就掌握了一些冶铁、炼钢、铸锻和热处理的技艺，比欧洲各国要早1700多年，对世界文明与人类进步作出过重要的贡献。 钢铁对于现代化的工农业生产、交通运输、国防乃至人民生活来说，已成为最基本、最重要的材料。当前，尽管各种新型的无机材料和有机合成材料已得到很大发展。但从生产成本、广泛的适用性能等方面来看，它们还远远不能取代钢铁。因此钢铁的生产能力仍不失为衡量一个国家国力的重要标志之一。钢铁材

5、料之所以得到如此广泛的应用是因为铁矿矿藏集中，贮藏量大，开采、冶炼比较经济，钢铁半成品冷、热变形能力强。制成品具有优良的力学性能（强度，塑性及抗冲击能力）和加工性能（切削，焊接、冷变形等）。但是与硅酸材料、高分子合成材料及某些有色金属相比，它的最大的缺点是：在大气或酸、碱、盐等各种介质条件下，易于因腐蚀而失重损耗，乃至完全破坏。 1、钢铁的腐蚀及其防止方法1-1腐蚀的产生及其分类金属腐蚀是金属表面和介质之间发生化学或电化学多相反应造成的，故有化学腐烛及电化学腐蚀之分。化学腐烛是因金属表面与介质发生化学作用而引起的，它的特点是在腐蚀过程中没有电流产生。化学腐烛又可分为气体腐烛和非电解质溶液腐蚀两

6、种。 气体腐蚀又称干蚀。是指金属在干燥气体中（表面上没有湿气冷凝）发生的腐蚀，如金属在高温加热时（轧钢，热处理）表面形成氧化皮，内燃机活塞烧坏等。非电解质溶液腐蚀是指金属与电解质溶液作用所发生的腐蚀。它的特点是在腐蚀过程中有电流产生，这是金属表面发生腐蚀电池作用的结果。通常在电化学腐蚀中规定电极电位较低的金属为阳极，电极电位较高的金属为阴极。当两种电极电位不同的金属相接触或同种金属的不同部位具有不同电极电位时，它们浸入电解质溶液（潮湿气体、海水，酸、碱、盐的水溶液或土壤等）后会形成腐蚀电池，结果作为阳极的（电极电位低的）金属由于不断失去电子并将自己的离子投入溶液而被腐蚀，而作为阴极的（电极电位

7、高的）金属由于仅起着传递电子的作用，本身没有发生腐蚀及其它变化。 1-2腐蚀的防止方法. 人们在使用钢铁材料的过程中，逐步认识了导致钢铁腐蚀的各种内部与外部原因，已经选择了一些有条件的、暂时和相对的方法，来控制钢铁腐蚀发生和发展的速度与程度。目前可供工业性应用的防腐方法大致可分为下列四大类： 加入合金元素，改变钢的组织结构，从而提高钢的抗腐蚀性能。在此基础上，发展了各种不锈钢、耐酸钢、耐热钢及海水用钢。在钢中添加各种合金元素在提高钢抗大气腐蚀能力方面的效果。 使金属形成表面转化层和“永久性”表面覆层来防止腐蚀。过类方法可分为： 化学及电化学转化覆层通过氧化、磷化、铬酸盐化、氟化等形成； 表面合

8、金化通过氮化、渗金属（渗铬、渗铝、渗氮等）形成； 金属覆层包括电镀金属、喷镀金属、化学镀、气相镀等； 非金属涂层包括无机涂覆层如搪瓷、陶瓷覆层，有机覆层如橡胶、塑料、油漆回层等。 其中搪瓷、塑料等“永久性”覆层，不能去除及自动生成，故不宜作刀具，量具、轴承等的工作面。 阴极保护，即使金属表面变成阴极。例如在海水中，用镁块作阳极与钢板联在一起，可使钢板成为阴极而不受海水腐烛。某些化工容器、塔罐和地下管道，也可用同样的方法加一阳极，通上电流，使管道、容器成为阴极而得到保护。 “暂时性”防锈法。这是指在生产、运输和贮存钢铁制品、构件时的表面防蚀保护法，由于防锈涂层可以在使用时顺利去除，故称为“暂时性

9、”方法。实际上，这种方法的防锈时间可长达数年，甚至十年以上。常用的有以下六种： 使用防锈水； 加工过程中采用乳化油起冷却、润滑和防锈作用； 使用防锈油可防锈15年； 采用气相缓蚀剂； 采用环境封存技求； 采用可剥性塑料包装。 2不锈钢的研究与开发 尽管钢铁材料防锈的方法很多，但对要求材料整体都有防蚀性的某些机械零件、化工容器、生活用品及其它特殊用品（如医疗用的针、手术刀具，钳和假牙等）来说添加合金元素提高钢铁耐腐蚀性能的方法无疑是最吸引人的。不锈钢的诞生和大多数科研成果一样，并非个别人的研究结果，而是许多冶金工作者长期努力、互相借鉴，不断研究的结果。最后于本世纪初，在社会已具有一定的物质生产条

10、件（主要是低碳铬铁的制成）以及理论研究已取得进展（主要是铁铬合金中碳耐腐烛性的影响），而产业部门又急需的情况下，不锈钢才应运而生了。从开始研究不锈钢到初步研制成攻（17971910年）经历了整整一个世纪。 在本世纪初，由于理论的进展和工业发展的需要，几乎在同时好几个国家都研制成功了不锈钢。 1913年H.Brearley 在研制舰载炮炮筒用钢时发明了可硬化的不锈钢，并发表了题为耐蚀性取决于热处理和合金成分范围的论文。从此可硬化的铁铬碳合金作为实用性的不锈钢而诞生了。这就是具有淬硬性的那一系列被称为“马氏体类不锈钢”的不锈钢。他们的研究结果表明，这种钢的成分范围是：C0.70% Cr=9-16%

11、，其中0.35%C,13%Cr的钢主要用于制作刀具，即现在的3Cr13（AISI420）钢。 1911年C.Dantsizen在从事电阻丝研究时研制了一种铬含量同Brearley钢相同。但碳含量较低并具有极低硬度的材料。1914年，他提出钢的成分范围应为： 007015%C， 1446%Cr，这是一种低碳铁素体Cr13系不锈钢，其成分与目前的1Cr13相似。 1924年 F.M.B.eeket研制了一种含铬量更高（含 2527%Cr）的不锈钢，相当于目前的铁素体不锈耐酸钢（AISI 446）。在此同时，与铬铁系不锈钢组织完全不同的铁一铬镍系不锈钢也得到了发展。 19091912年，E.Maur

12、ez和 B. Stauss在研究热电偶保护套管用钢时，对高铬钢及铬镍钢进行了对比分析。结果在1912年将耐蚀性很高的铬镍不锈钢商品化。他们将高铬的马氏体系不锈钢命名为“V1M”，而将奥氏体系的命名为“V2A”。后者就是今天的188型不锈钢的雏型，当时它的成分范围是：0.25%C，20%Cr和7%Ni。后来通过对V2A钢的耐蚀性、加工性和机械性能不断进行研究，使之发展成为现在的 1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti钢（AISI 302,304）。 19101914年，作为现代不锈钢基础的1Cr134Cr13， Cr17-Cr28， 188等马氏体、铁素体和奥氏体不锈钢都先后问世，可以说经历了一

13、百多年的研究，人类终于找到了具有工业实用性的不锈钢雏型。从此以后，不锈钢的研究只是在腐蚀理论方面不断深入，并按日益增多的使用要求，对成分作了适当调整，从而又发展了不少新的钢种，因此可以认为，不锈钢诞生于19101914年，而这以后的 70年，只是在此基础上不断发展完善。3.不锈钢钢种的发展 19101914年诞生的组织分别为马氏体、铁素体和奥氏体的不锈钢，从化学成分来看，主要属Fe-Cr和 Fe-Cr-Ni两大体系。从第一次世界大战结束到第二次世界大战结束的近三十年中（即1919年至1945年）。随着各种工业的发展，不锈钢为适应工作条件而发生了分化，即在原来两大体系三种组织状态的基础上，通过增

14、减碳含量和添加多种其它的合金元素而衍生出了许多新型的不锈钢。从二次大站结束直至目前为止的三十多年中，主要为适应抗海水或盐类腐烛，吸收Y射线及中子、获得超高强度、节约镍等需要而发展了抗点蚀不锈钢、原子能工业用不锈钢、沉淀硬化不锈钢和锰氮代镍不锈钢。近年来为了解决奥氏体不锈钢的晶间腐烛和应力腐蚀问题，又分别发展了超低碳不锈钢和超纯铁素体不锈钢。目前，已投入市场的不锈钢的品种已达到230种以上，经常使用的也有近50种，其中约有80%是奥氏体不锈钢（18铬8镍）的衍生物，而其余20%则是由13铬钢演变而成的。关于不锈钢钢种的最主要的研究和发展是集中在两个方面： 第一个方面是改善钢的耐腐蚀性，其中对18

15、-8钢晶间腐烛问题的研究，不仅发展了钢种，提出了解决这个间题的工艺方法。还促进了有关不锈钢的钝化和腐蚀机理的研究。 第二个方面是发展高强度不锈钢（即沉淀硬化不锈钢），这种钢是二次大战后随着航空、航天和火箭技术的进展而发展起来的。其中半奥氏体沉淀硬化不锈钢具有优异的工艺性能(17-7PH类)，固溶处理后极易加工成形，且随后的强化热处理（时效处理）温度不高。变形很小，在美国这种钢多用于航空结构，并已大量生产，各国也都有类似钢种投入使用。不锈钢基础知识普及发展子目录第一章 不锈钢发展简史10第二章 不锈钢的概念12第三章 不锈钢的分类及特点143.1 不锈钢的分类：143.2 各类不锈钢简介：15第

16、四章 不锈钢成分中合金元素的作用16第五章 不锈钢的一般物理性质175.1、热传导175.2、线膨胀175.3、不锈钢的电阻175.4、不锈钢的磁性185.5、应变硬化指数（n）185.6、冷加工诱变马氏体转变点Md(30/50)185.7、晶粒度（N）18第六章 不锈钢材料的基本性能206.1、屈服强度（力学符号Rp0.2，英文缩写YS）206.2、抗拉强度（力学符号Rm，英文缩写TS）206.3、屈强比（Rp0.2/Rm）206.4、延伸率（力学符号A，英文缩写EL）206.5、不锈钢的冲压性能20第七章 不锈钢的腐蚀237.1、均匀腐蚀237.2、局部腐蚀237.3、锈蚀24第八章 表面

17、加工等级分类25第九章 不锈钢的焊接269.1、不锈钢的焊接特性：269.2、不锈钢焊接的防范措施：26第十章 不锈钢的生产工艺2710.1、冶炼工艺：2710.2、热轧工艺：2710.3、冷轧工艺：2810.4、热处理工艺：28第十一章 常见的不锈钢标准2911.1、中国国家（GB/T）标准：2911.2、常用国外标准（国际通用标准）：2911.3、其它：29第十二章 不锈钢的选择3012.1、耐蚀性角度进行选材：3012.2、不同环境对各类不锈钢选材评价：31第十三章 不锈钢常见缺陷3213.1、重皮3213.2、夹杂3213.3、边浪3213.4、裂边3213.5、擦、划伤3313.6、

18、孔洞3313.7、塔形3413.8、碰伤34第一章 不锈钢发展简史20世纪初，冶金学家基于对铬在钢中作用的深入认识，发明了不锈钢，结束了钢必然生锈的时代。从不锈钢的发明到工业应用大约经历了十年1904-1906年法国人Guillet首先对Fe-Cr-Ni合金的冶金和力学性能进行了开创性的基础研究；1907-1911年，法国人Portevin和英国人Gissen发现了Fe-Cr和Fe-Cr-Ni合金的耐蚀性并完成了Guillet的研究工作；19081911年德国人Monnartz 揭示了钢的耐蚀性原理并提出了钝化的概念，如临界铬含量，碳的作用和钼的影响等。随后，在欧洲和美国，钢的不锈性的实用价值

19、被确认，工业不锈钢牌号相继问世。19121914年，Brearley发明了含12-13%Cr的马氏体不锈钢并获得专利；1911-1914年，美国人Dant-sizen发明了含14-16%Cr，0.07%0.15%C的铁素体不锈钢；德国人Maurer和Strauss发明含1.0C，15-20%Cr，0.10%）Cr-Ni奥氏体不锈钢的研制工作。试验表明，氮在Cr-Ni奥氏体不锈钢和双相不锈钢中是一种无价且非常有益的合金元素。对氮的强化作用，降低钢的晶间腐蚀敏感性，改善钢的耐蚀性，特别是改善钢的耐点蚀等方面的机理，正在进行深入的研究工作。几种控氮和氮合金化的Cr-Ni奥氏体不锈钢已结合工程需要投入

20、了批量生产和应用。第二章 不锈钢的概念不锈钢是不锈钢和耐酸钢的简称。在冶金学和材料科学领域中，依据钢的主要性能特征，将含铬量大于10.5%，且以耐蚀性和不锈性为主要使用性能的一系列铁基合金称作不锈钢。通常对在大气、水蒸汽和淡水等腐蚀性较弱的介质中不锈和耐腐蚀的钢种称为不锈钢；对在酸、碱、盐等腐蚀性强烈的环境中具有耐蚀性的钢种称为耐酸钢。两个钢类因成分上的差异而导致了它们具有不同的耐蚀性，前者合金化程度低，一般不耐酸；后者合金化程度高，既具有耐酸性又具有不锈性。不锈钢的定义：含铬量为10.5%以上的铁基合金称为不锈钢。不锈钢最基本的特性：是它在大气条件下的耐锈性和在各种液体介质中有耐蚀性。这一特

21、性与钢中的铬含量有直接关系，随着铬含量的提高而增强。当铬含量达到10.5%以上时钢的这一特征发生突变，从易生锈到不锈，从不耐蚀到耐腐蚀，见图2-1和图2-2。而且含铬量从10.5%以后随着铬含量的不断提高，其耐锈性和耐蚀性也不断得到改善。一般不锈钢的最高铬含量为26%，更高的铬含量已没有必要。图2-1不锈钢在大气环境下的耐锈性图2-2钢中铬含量对耐蚀性的影响图2-3不同Cr含量的钢在稀硝酸（32%）中的耐蚀性：A-15，B-80，C-沸腾不锈钢的涵义不锈钢是不锈钢和耐酸钢的总称。不锈钢是指耐大气、蒸汽和水等弱腐蚀介质的钢，而耐酸钢则是指耐酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢。不锈钢与耐酸钢在合金

22、化程度上有较大差异。不锈钢虽然具有不锈性，但并不一定耐酸；而耐酸钢一般则均具有不锈性。第三章 不锈钢的分类及特点3.1 不锈钢的分类：不锈钢钢种很多，性能又各异，常见的分类方法有： 按钢的组织结构分类，如马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢和双相不锈钢等。 按钢中的主要化学成分或钢中一些特征元素来分类，如铬不锈钢、铬镍不锈钢、铬镍钼不锈钢以及超低碳不锈钢、高钼不锈钢、高纯不锈钢等。 按钢的性能特点和用途来分类，如耐硝酸（硝酸级）不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐点蚀不锈钢、耐应力腐蚀不锈钢、高强度不锈钢等。 按钢的功能特点分类，如低温不锈钢，无磁不锈钢，易切削不锈钢，超塑性不锈钢等。目前最常用的分类

23、方法是按钢的组织结构特点和按钢的化学成份特点以及两者相结合的方法来分类。例如，把目前的不锈钢分为：马氏体钢（包括马氏体Cr不锈钢和马氏体Cr-Ni不锈钢）、铁素体钢、奥氏体钢（包括Cr-Ni和Cr-Mn-Ni（-N）奥氏体不锈钢）、双相钢（+双相）和沉淀硬化型钢等五大类，或分为铬不锈钢和铬镍不锈钢两大类，下面简单介绍这五类不锈钢的特点。 不锈钢组织分类图图3-1不锈钢组织分类图奥氏体不锈钢铁素体不锈钢双相不锈钢图3-2几种不锈钢的显微组织3.2 各类不锈钢简介：1、奥氏体系不锈钢奥氏体系不锈钢是面心立方结构，代表钢种是304、321、316。主要特点是：l 在正常热处理条件下，钢的基体组织为奥

24、氏体，在不恰当热处理或不同受热状态下，在奥氏体基体中有可能存在少量的碳化物及铁素体组织。l 奥氏体不锈钢不能通过热处理方法改变它的力学性能，只能采用冷变形的方式进行强化。l 可以通过加入钼、铜、硅等合金化元素的方法得到适用于各种使用条件的不同钢种，如316L、304Cu等。l 无磁性、良好的低温性能、易成型性和可焊性是这类钢种的重要特性。2、铁素体系不锈钢铁素体系不锈钢是体心立方结构，代表钢种是409、430，其耐蚀性不如奥氏体不锈钢。主要特点是：l 抵抗应力腐蚀开裂能力优越于奥氏体系不锈钢；l 常温下带强磁性；l 热处理不能硬化，具有优秀的冷加工性。3、马氏体系不锈钢马氏体系不锈钢常温下具有

25、马氏体组织，代表钢种有410、420。主要特点是：l 马氏体系不锈钢常温下具有强磁性，一般来讲其耐蚀性不突出，但强度高，使用于高强度结构用钢。l 高温下具有稳定的奥氏体组织，空冷或油冷下转变成马氏体相，常温下具有完全的马氏体组织。4、双相不锈钢成分中高Cr高N，常温下具有奥氏体和铁素体混合相，代表钢种是2304、2205、2507。主要特点是：l 在高温下基本为铁素体组织，在冷却至室温时具有30-50%铁素体+奥氏体双相组织。l 屈服强度高、超强的耐点蚀、耐应力腐蚀能力，易于成型和焊接。 5、沉淀硬化系不锈钢沉淀硬化不锈钢按其组织可分成马氏体沉淀硬化不锈钢（以0Crl7Ni4Cu4Nb为代表）

26、，半奥氏体沉淀硬化不锈钢（以0Crl7Ni7Al 和0Crl5Ni25Ti2MoVB为代表）和奥氏体加铁素体沉淀硬化不锈钢（以PH55A、B、C为代表）。这类材料是利用热处理后时效析出Cu、Al、Ti、Nb等的金属化合物来提高材料的强度。主要特点是：l 这种类型的不锈钢可借助于热处理工艺调整其性能，使其在钢的成型、设备制造过程中处于易加工和易成型的组织状态。半奥氏体沉淀硬化不锈钢通过马氏体相变和沉淀硬化，奥氏体、马氏体沉淀硬化不锈钢通过沉淀硬化处理使其具有高的强度和良好的韧性。l 铬含量在17%左右，加之含有镍、钼等元素，因此，除具有足够的不锈性外，其耐蚀性接近于18-8型奥氏体不锈钢。 第四

27、章 不锈钢成分中合金元素的作用一般情况下纯金属具有比较高的塑性，当加入其他合金元素后，形成单相固溶体时也有较好的塑性，如铁镍合金可形成连续固溶体，因此铁与镍在任意比例的情况下，合金的塑性都是很高的。但在含有其它元素的条件下，形成不溶于固溶体或部分溶于固溶体的金属间化合物，使金属的塑性降低，因此合金的塑性比纯金属或单相固溶体的塑性差。 l 铁（Fe）：是不锈钢的基本金属元素； l 铬（Cr）：是主要铁素体形成元素，铬与氧结合能生成耐腐蚀的Cr2O3钝化膜，是不锈钢保持耐蚀性的基本元素之一，铬含量增加可提高钢的钝化膜修复能力，一般不锈钢中的铬含量必须在12%以上；l 碳（C）：是强奥氏体形成元素，

28、可显著提高钢的强度，另外碳对耐腐蚀性也有不利的影响；l 镍（Ni）：是主要奥氏体形成元素，能减缓钢的腐蚀现象及在加热时晶粒的长大；l 钼（Mo）：是碳化物形成元素，所形成的碳化物极为稳定，能阻止奥氏体加热时的晶粒长大，减小钢的过热敏感性，另外钼元素能使钝化膜更致密牢固，从而有效提高不锈钢的耐Cl-腐蚀性；l 铌、钛（Nb、Ti）：是强碳化物形成元素，能提高钢的耐晶间腐蚀能力。但碳化钛对不锈钢的表面质量有不利影响，因此在表面要求较高的不锈钢中一般通过添加铌来改善性能。l 氮（N）：是强奥氏体形成元素，可显著提高钢的强度。但是对不锈钢的时效开裂影响较大，因此在冲压用途的不锈钢中要严格控制氮含量。l

29、 磷、硫（P、S）：是不锈钢中的有害元素，对不锈钢的耐腐蚀性和冲压性都会产生不利影响。第五章 不锈钢的一般物理性质5.1、热传导v 不锈钢的热传递速度比较慢，例如：不锈钢的热传导率和铝相比430钢种为1/8，304钢种为1/13，与碳钢相比分别为1/2和1/4。v 常温下与其它材料相比较的热传导率如表5-1所示。5.2、线膨胀v 与碳钢相比304钢种的线膨胀系数较大，430钢种的线膨胀系数稍小。另外，铝、铜的膨胀系数要比不锈钢大。v 各种材料的线膨胀系数如表5-1所示。 表5-1 各种材料在常温下的热传导率和线膨胀系数 材料热传导率（102）W/(m)线膨胀系数（10-6）/银4.1219铜3

30、.7116.7铝1.9523铬0.9617镍0.8412.8铁0.7911.7碳素钢0.5811SUS4300.2610.4SUS3040.1616.45.3、不锈钢的电阻与纯金属相比，合金的比电阻一般比较大，不锈钢也是如此，与它的构成元素Fe、Cr、Ni相比，电阻值明显要大。钢中的合金元素越多，电阻就越大，如304钢种要比430钢种大，310S钢种则更大。表5-2 各种材料的电阻材 料比电阻（室温条件下）cm导 体纯 金 属银1.6210-6 铜1.7210-6 铝2.7510-6 Ni7.210-6 铁9.810-6 Cr1710-6合 金青铜（锡-铜）1510-6 SUS430（铁-18

31、%Cr）6010-6 SUS304（铁-18%Cr）-8%Ni7210-6 SUS310S（铁-25%Cr）-20%Ni7810-6 NiCr（nNi-Cr）10810-6 铁-Cr-铝合金14010-65.4、不锈钢的磁性表5-3 各种材料的磁性性质材料磁性性质透磁率mSUS430强磁性-铁强磁性-Ni强磁性-SUS304非磁性（冷加工时有磁性）1.5（65%加工）SUS301非磁性（冷加工时有磁性）14.8（55%加工）SUS305非磁性-5.5、应变硬化指数（n）v 应变硬化指数就是通常所说的n值，表示材料冷作硬化现象的一个指标，可以反映材料的冲压成形性能。v 应变硬化指数大，显示材料的

32、局部应变能力强，防止材料局部变薄能力强，使变形分布趋于均匀化，材料成形时的总体成形极限高。 5.6、冷加工诱变马氏体转变点Md(30/50) 1） 定义v Md(30/50)=551-462(C+N)-9.2Si-8.1Mn-13.7Cr-29(Ni+Cu)-18.5Mo-65Nb 表示经30%的冷变形后生成50%马氏体的温度。v 马氏体转变点Md(30/50)越低，在冷加工变形过程中诱变马氏体不容易产生，冷作硬化程度小，越有利于拉深成形。其中Ni含量对诱变马氏体转变点的影响是很明显的，Ni含量高，马氏体转变点降低，材料在冷变形过程中硬化程度小。 2） 产生原理vv 不锈钢的冷作硬化现象主要是

33、由两种原因引起的：一种是位错增多引起的加工硬化；一种是组织转变（奥氏体转变为马氏体转变）引起的加工硬化。v 对SUS430钢种而言，加工变形过程中不会发生组织转变，其冷作硬化现象全部是由位错的增多引起的。v 304钢种在冷变形过程中两种硬化现象都存在，而且组织转变引起的硬化是主要的，这也是奥氏体不锈钢的冷作硬化现象比铁素体不锈钢要明显、加工硬化系数（n值）大的原因。5.7、晶粒度（N）1） 定义晶粒度的物理意义可根据以下公式表示：n=2N-1n 放大100倍时平均每6.45cm2（1平方英寸）内所含晶粒数目N 晶粒度2） 解释与应用v 晶粒度N级别越高，单位截面积上的晶粒数越多，材料的晶粒就越

34、细，强度越大。v 晶粒较大时，有利于提高材料的塑性应变比（R），并降低屈强比和屈服伸长。但晶粒较大时，它们在材料表层取向不同，变形量差异比较明显，材料表面易出现“桔皮”现象。细化晶粒可减轻桔皮现象发生，但晶粒过细，R值会减小，屈强比和屈服伸长都会增大，不利于成形。 v 304钢种的晶粒度一般要求在7-9级之间。图5-1 304钢种的晶粒度与机械性能的关系第六章 不锈钢材料的基本性能6.1、屈服强度（力学符号Rp0.2，英文缩写YS）l Rp0.2=P0.2/F0 l P0.2拉伸试样塑性变形量为0.2%时承受的载荷l F0 拉伸试样的原始截面积v 材料的屈服强度小，表示材料容易屈服，成形后回弹

35、小，贴模性和定形性好。6.2、抗拉强度（力学符号Rm，英文缩写TS）l Rm =Pb/F0 l Pb拉伸试样断裂前承受的最大载荷l F0拉伸试样的原始截面积v 材料的抗拉强度大，材料变形过程中不容易被拉断，有利于塑性变形。 6.3、屈强比（Rp0.2/Rm）v 屈强比对材料冲压成形性能影响很大，屈强比小，材料由屈服到破裂的塑性变形阶段长，成形过程中发生断裂的危险性小，有利于冲压成形。v 一般来讲，较小的屈强比对材料在各种成形工艺中的抗破裂性都有利。表6-1 常见不锈钢材料的屈强比钢种Rp0.2 (N/mm2)Rm (N/mm2)屈强比SUS3043006700.45SUS304(Cu)2956

36、400.46SUS3163126250.5SUS316L2455250.47SUS4303505100.69SUS409L2414100.596.4、延伸率（力学符号A，英文缩写EL）v 延伸率是材料从发生塑性变形到断裂的总的伸长长度与原有长度的比值，即： 式中 A 材料的延伸率（%） L 试样被拉断时的长度（mm） L0 拉伸前试样的长度（mm）v 材料的延伸率大，就是材料允许的塑性变形程度大，抗破裂性好，对拉深、翻边、胀形各类变形都有利。v 一般来说，材料的翻边系数和胀形性能（埃里克森值）都与延伸率成正比关系。 6.5、不锈钢的冲压性能对应的材料的性能为胀形成形性能、翻边成形性能、扩孔成形性能和弯曲成形性能。要了解冲压成形性能首先要了解冲压成形工艺。 基本的冲压成形加工工艺有：拉深工艺、胀形工艺、翻边工艺（包括扩孔）、弯曲工艺。1）拉深成形工艺拉深是利用专用模具将冲裁或剪裁后所得到的平板坯料制成开口的空心件的一种冲压工艺方法。其特点是板料在凸模的带动下，可以向凹模内流动，即依靠材料的流动性和延伸率成形，如图6-1所示。图6-1 拉深成形示意图 图6-2胀形成形示意图2）胀形成形工艺胀形是利用模具强迫坯料厚度减薄和表面积增大，以获取零件几何形状的冲压加工方法。特点是坯料被压边圈