按关键词阅读： 材料 工业 钢铁 之一 家族 脊梁
1、第七章：材料家族之一：工业材料的第七章：材料家族之一：工业材料的“脊梁脊梁” 钢铁钢铁 第一节第一节 ：钢铁的应用特征和组成钢铁的应用特征和组成 第二节第二节 ： 钢铁的生产钢铁的生产钢铁是怎样炼成的钢铁是怎样炼成的 第三节第三节 ： 工程材料的主力工程材料的主力钢铁钢铁 第四节第四节 ：强中更有强中手强中更有强中手超高强度钢超高强度钢 第五节第五节 ：不锈钢及其他特殊钢不锈钢及其他特殊钢 第一节：钢铁的应用特征和组成第一节：钢铁的应用特征和组成 一、钢铁的应用特征一、钢铁的应用特征 人们常把钢铁生产及使用的数量和质量作为一个国人们常把钢铁生产及使用的数量和质量作为一个国 家经济发展水平及实力 。
2、大小的评价标志 。
家经济发展水平及实力大小的评价标志 。
u 钢铁材料有塑性很好、强度较低的低碳钢钢铁材料有塑性很好、强度较低的低碳钢;
u 有强韧性很高的中碳钢 ， 有硬而耐磨的高碳钢有强韧性很高的中碳钢 ， 有硬而耐磨的高碳钢;
u 也有塑性很差 ， 但消震性、铸造性却很好的铸铁 。
也有塑性很差 ， 但消震性、铸造性却很好的铸铁 。
从成分上看从成分上看: : 从形状及工艺方面看从形状及工艺方面看: : u 钢铁材料可轧制成很薄的板材以便制钢铁材料可轧制成很薄的板材以便制 造各种产品壳体 ， 拉成很细的钢丝作钢丝绳 ， 造各种产品壳体 ， 拉成很细的钢丝作钢丝绳 ，轧制各种槽钢、角钢、钢管等作各种工程结构；轧制各种槽钢、角钢 。
3、、钢管等作各种工程结构； u可用铸造成形生产各种复杂机器零件 ， 如机可用铸造成形生产各种复杂机器零件 ， 如机 床及汽车箱体等；床及汽车箱体等； u可用焊接成形方法拼焊成各种大型工程结可用焊接成形方法拼焊成各种大型工程结 构及零件制造 ， 并且大多都易于切削加工 。
构及零件制造 ， 并且大多都易于切削加工 。
二、钢铁中的基本相及组织二、钢铁中的基本相及组织 钢铁材料的基本组元是铁和碳 ， 故又称为铁碳合钢铁材料的基本组元是铁和碳 ， 故又称为铁碳合 金 。
其中铁是基本成分 ， 而碳是影响铁碳合金性能的主要金 。
其中铁是基本成分 ， 而碳是影响铁碳合金性能的主要 成分 。
钢铁材料中常见的相及组织如下成分 。
钢铁材料中常见的相及组织如下 。
4、: : 1.1.铁素体（铁素体（F F）: : 是碳溶于是碳溶于-Fe-Fe中形成的间隙固溶体 ， 最大中形成的间隙固溶体 ， 最大 溶解溶解 度度 为为0.0218%0.0218% 。
强度、硬度低 ， 塑性好 。
强度、硬度低 ， 塑性好. . 2.2.奥氏体（奥氏体（A A）: : 是碳溶于是碳溶于-Fe-Fe中形成的间隙固溶体 ， 中形成的间隙固溶体 ，最大溶解度最大溶解度2.11%2.11% ， 强度低 ， 塑性特好 ， 强度低 ， 塑性特好. . 3.3.渗碳体（渗碳体（Fe3CFe3C）: : 渗碳体渗碳体Fe3CFe3C为铁与碳形成的金属化合物 ， 为铁与碳形成的金属化合物 ，晶格复杂 ， 硬而脆晶格复杂 ， 硬而脆 n奥氏体（Au 。
5、stenite ， 符号A表示） 碳溶解在-Fe中的间隙固溶体 仍保持 -Fe的面心立方晶格 ， 晶界比较直 ， 呈规 则多边形 727时溶碳为c 0.77 ， 1148时可溶碳 2.11 具有较高塑性 5 n马氏体（Martensite ， 符号M表示） 碳在-Fe中的过饱和固溶体 马氏体的晶体结构为体心四方结构（BCT） ， 中高 碳钢中加速冷却通常能够获得这种组织 普遍具有较高强度和硬度 6 高碳马氏体高碳马氏体 低碳马氏体低碳马氏体 n铁素体（Ferrite ， 符号F表示） 碳溶解于-Fe的体心立方晶格中形成的间隙 固溶体 碳原子含量很少(仅0.02%) 强度和硬度低 ， 塑性和韧性好 。
7 n渗碳体（cement 。
6、ite ， 符号C表示） 碳与铁形成的一种化合物Fe3C ， 一般含碳6.67 复杂的正交晶格 熔点1227 。
极高硬度的脆性化合物 ， 塑性、韧性几乎为零 。
8 n珠光体（pearlite ， 符号P表示） 奥氏体冷却时 ， 在727发生共析转变的产物 碳质量分数平均为Wc=0.77% 显微组织为由铁素体片与渗碳体片交替排列的 片状组织 9 10 4.4.珠光体（珠光体（P P）: : 由层片状渗碳体分布在铁素体基体上组成由层片状渗碳体分布在铁素体基体上组成 的机械混合物的机械混合物. . 5.5.莱氏体（莱氏体（LdLd）: : 渗碳体基体上分布一定形态、数量的奥渗碳体基体上分布一定形态、数量的奥 氏体或珠光 。
7、体而组成的机械混合物 ， 其性能硬而脆氏体或珠光体而组成的机械混合物 ， 其性能硬而脆. . 6.6.马氏体（马氏体（M M）: : 马氏体马氏体M M为碳在为碳在-Fe-Fe中的中的“超过饱和超过饱和” 固溶体固溶体 . . 7.7.贝氏体（贝氏体（B B）: : 稍过饱和的极细铁素体上分布弥散的碳稍过饱和的极细铁素体上分布弥散的碳 化物而组成的机械混合物化物而组成的机械混合物. . 第二节第二节 : : 钢钢 铁铁 的的 生生 产产 钢铁是怎样炼成的钢铁是怎样炼成的 钢铁生产的基本流程如右图所示钢铁生产的基本流程如右图所示 : : 钢铁是这样炼钢铁是这样炼 成的！成的！ 一、钢铁生产的历程：一、钢 。
8、铁生产的历程： 早在早在26002600年前的春秋战国时代后期 ， 我们的祖先年前的春秋战国时代后期 ， 我们的祖先 就发明了生铁冶炼技术 ， 成为最早使用铁器的民族之一 。
就发明了生铁冶炼技术 ， 成为最早使用铁器的民族之一 。
近代炼钢技术可追溯到近代炼钢技术可追溯到17401740年霍茨曼的坩埚炼钢年霍茨曼的坩埚炼钢 法 ， 即法 ， 即“炒钢炒钢”法法 13 Iron Age Iron Age 1856 1856年英国人贝塞曼的年英国人贝塞曼的酸性（炉衬）转炉法酸性（炉衬）转炉法及及 18641864年法国人马丁发明的年法国人马丁发明的平炉炼钢法平炉炼钢法是作为有价值的工业是作为有价值的工业 技术技术 20 20 。
9、世纪初 ， 法国冶金专家埃鲁针对平炉和转炉难世纪初 ， 法国冶金专家埃鲁针对平炉和转炉难 以炼出高级合金钢的缺点 ， 发明了以炼出高级合金钢的缺点 ， 发明了电弧炉炼钢法电弧炉炼钢法 ， 他避免 ， 他避免 了空气烧毁合金元素的缺点 ， 被专门用来冶炼高级合金钢 。
了空气烧毁合金元素的缺点 ， 被专门用来冶炼高级合金钢 。
二、炼铁二、炼铁 1 1炼铁的炉料和高炉：炼铁的炉料和高炉： 炼铁的主要炉料是炼铁的主要炉料是铁矿石、焦炭铁矿石、焦炭和和石灰石石灰石 。
炼铁所 。
炼铁所 用的主要设备是高炉 。
用的主要设备是高炉 。
Equations 炼铁过程的化学炼铁过程的化学 9COC2Fe11CO3Fe332 3CO2Fe3COFe32 C 。
10、O4FeFeOCFe3 15 铸铁铸铁 锻铁锻铁 钢铁钢铁 依含碳量依含碳量 和杂质多少和杂质多少 铁和碳的合金铁和碳的合金 Alloys of iron n 为淬火作组织准备 。
为淬火作组织准备 。
n 使用状态下的组织：使用状态下的组织： M回 回+颗粒状碳化物 颗粒状碳化物+A(少量少量) 球状珠光体球状珠光体 T12钢正常淬火组织钢正常淬火组织 n3、用途、用途 n由于碳工钢热硬性、淬透性差 ， 只用于制造小尺寸的手工工由于碳工钢热硬性、淬透性差 ， 只用于制造小尺寸的手工工 具和低速刃具 。
具和低速刃具 。
nT7T9：制造承受冲击的工具 ， 如木工工具：冲子、凿子、：制造承受冲击的工具 ， 如木工工具：冲 。
11、子、凿子、 锤子等 。
锤子等 。
木工凿木工凿 木工钻木工钻 nT10T11：制造低速切削工具 ， 如钻头、丝锥、制造低速切削工具 ， 如钻头、丝锥、 车刀等 。
车刀等 。
nT12T13：制造耐磨工具 ， 如锉刀、锯条等 。
：制造耐磨工具 ， 如锉刀、锯条等 。
丝锥丝锥 锉刀锉刀 手锯条手锯条 钻头钻头 n1、成分特点：、成分特点： n 高碳：高碳：0.751.5%C n 合金元素作用合金元素作用 n 提高淬透性提高淬透性: Cr、Mn、Si n 提高耐回火性：提高耐回火性：Si n 提高耐磨性、细化晶粒提高耐磨性、细化晶粒: W、V l 低合金工具钢低合金工具钢 l由碳素工具钢基础上加入少量合金元素由碳素工具钢基础 。
12、上加入少量合金元素(35)形成 。
形成 。
低合金工具钢制品低合金工具钢制品 n2、热处理及组织、热处理及组织 n同碳素工具钢 ， 只是淬火介质为同碳素工具钢 ， 只是淬火介质为 油油(碳素工具钢为水碳素工具钢为水) 。
n使用状态下的组织为：使用状态下的组织为： M回 回+颗粒状碳化物 颗粒状碳化物+A(少量少量) n3、常用钢号及用途、常用钢号及用途 n应用最多的是应用最多的是9SiCr 。
用于制造形用于制造形 状复杂、要求变形小的低速刃具 ， 状复杂、要求变形小的低速刃具 ，如丝锥、板牙等如丝锥、板牙等. 丝锥丝锥 板牙板牙 低合金工具钢扳手低合金工具钢扳手 n1、性能特点、性能特点: 高热硬性高热硬性 ( 。
13、600)、高淬透性、高淬透性 n2、成分特点、成分特点 n 高碳高碳: 0.701.5%C n 合金元素作用合金元素作用 n 提高淬透性：提高淬透性：Cr n 提高热硬性、耐磨性提高热硬性、耐磨性: W、 Mo、V l 高速钢高速钢（俗称风钢）（俗称风钢） l制造高速切削刃具用钢 。
制造高速切削刃具用钢 。
高速钢冷轧钢带高速钢冷轧钢带 高速钢形材高速钢形材 n5、常用钢号及用途、常用钢号及用途 n常用钢号为常用钢号为W18Cr4V(18-4- 1)和和W6Mo5Cr4V2(6-5-4-2) 。
n用于高速切削刃具 ， 如车刀、用于高速切削刃具 ， 如车刀、 刨刀、铣刀、钻头等 。
刨刀、铣刀、钻头等 。
车刀车 。
14、刀铣刀铣刀 高速钢铣刀高速钢铣刀 钻头铣刀钻头铣刀 三、 铸铁铸铁 n铸铁是含碳量大于铸铁是含碳量大于2.11%并并 含有较多硅、锰、硫、磷等含有较多硅、锰、硫、磷等 元素的多元铁基合金 。
元素的多元铁基合金 。
n铸铁具有许多优良的性能及铸铁具有许多优良的性能及 生产简便、成本低廉等优点 ， 生产简便、成本低廉等优点 ，因而是应用最广泛的材料之因而是应用最广泛的材料之 一 。
一 。
n例如 ， 机床床例如 ， 机床床 身、内燃机的身、内燃机的 汽缸体、缸套、汽缸体、缸套、 活塞环及轴瓦、活塞环及轴瓦、 曲轴等都可用曲轴等都可用 铸铁制造铸铁制造. 铸铁曲轴铸铁曲轴 内燃机汽缸内燃机汽缸 三、铸铁：三、铸铁： 铸 。
15、铁铸铁是是含碳量大于含碳量大于2.11%2.11%（一般为（一般为2.5%2.5%4.3%4.3%） 的铁碳合金 ， 受原料及冶炼工艺的限制 ， 其中还含少量硅、的铁碳合金 ， 受原料及冶炼工艺的限制 ， 其中还含少量硅、 锰、硫、磷等杂质 。
锰、硫、磷等杂质 。
白口铸铁：白口铸铁：以渗碳体形式存在 ， 断口呈银白色；以渗碳体形式存在 ， 断口呈银白色； 灰灰 铸铸 铁：以片状石墨形式存在 ， 断口呈灰黑色；铁：以片状石墨形式存在 ， 断口呈灰黑色； 蠕墨铸铁：以蠕虫状石墨形式存在蠕墨铸铁：以蠕虫状石墨形式存在 球墨铸铁球墨铸铁：以球墨状石墨形式存在：以球墨状石墨形式存在 可锻铸铁：以絮状石墨形式存在可锻铸铁：以絮状石墨形式存 。
16、在 合金铸铁：加入各种合金元素合金铸铁：加入各种合金元素 n 耐磨性能好 。
耐磨性能好 。
由于石墨本身有润滑作用 。
由于石墨本身有润滑作用 。
n 消振性能好消振性能好 。
由于石墨可以吸收振动能量 。
由于石墨可以吸收振动能量 。
n 铸造性能好 。
铸造性能好 。
由于铸铁硅含量高由于铸铁硅含量高, 成分接近于共晶成分接近于共晶. n 切削性能好 。
切削性能好 。
由于石墨使车屑容易脆断 ， 不粘刀 。
由于石墨使车屑容易脆断 ， 不粘刀 。
l2、铸铁的性能特点、铸铁的性能特点 l 力学性能低 。
力学性能低 。
由于石墨由于石墨 相当于钢基体中的裂纹或空相当于钢基体中的裂纹或空 洞 ， 破坏了基体的连续性 ， 洞 ， 破坏了基体的连续性 ，且易导致应 。
17、力集中 。
且易导致应力集中 。
铸铁与铸钢的强度比较铸铁与铸钢的强度比较 灰灰 铸铁铸铁 的显的显 微微 组组 织织 铁素体灰铸铁铁素体灰铸铁 珠光体灰铸铁珠光体灰铸铁 铁素体加珠光体灰铸铁铁素体加珠光体灰铸铁 石墨片的三维形貌石墨片的三维形貌 n3、用途、用途 n制造承受压力和震动的零制造承受压力和震动的零 件件,如机床床身、各种箱体、如机床床身、各种箱体、 壳体、泵体、缸体 。
壳体、泵体、缸体 。
大型船用柴油机汽缸体大型船用柴油机汽缸体(HT-300)重型机床床身重型机床床身(HT-250) 变速箱体变速箱体 可锻铸铁的显微可锻铸铁的显微 组织组织 黑心可锻铸铁黑心可锻铸铁 珠光体可锻铸铁珠光体 。
18、可锻铸铁 可锻铸铁的石墨化退火可锻铸铁的石墨化退火 n可锻铸铁可锻铸铁用途用途 n用于制造形状复杂且承受用于制造形状复杂且承受 振动载荷的薄壁小型件 ， 振动载荷的薄壁小型件 ，如如汽车、拖拉机的前后轮汽车、拖拉机的前后轮 壳、管接头、低压阀门壳、管接头、低压阀门等 。
等 。
可锻铸铁管件可锻铸铁管件 球墨铸铁的显微组织球墨铸铁的显微组织 铁素体加珠光体球墨铸铁素体加珠光体球墨铸 铁铁 铁素体球墨铸铁铁素体球墨铸铁 珠光体球墨铸铁珠光体球墨铸铁 球墨铸铁中的石墨球墨铸铁中的石墨 球球 n球墨铸铁球墨铸铁用途用途 n承受震动、载承受震动、载 荷大的零件 ， 荷大的零件 ，如如曲轴、传动曲轴、传动 齿轮齿轮等 。
19、 。
等 。
核燃料贮存运输核燃料贮存运输 容器容器(QT350-22) 铸铁曲轴铸铁曲轴 蠕墨铸铁的蠕墨铸铁的 显微组织显微组织 蠕墨铸铁中的蠕墨铸铁中的 石墨石墨 珠光体基体珠光体基体 铁素体基体铁素体基体 n蠕墨铸铁的强度、塑性和抗疲劳性能优于灰铸铁 ， 其力学性能介于灰铸蠕墨铸铁的强度、塑性和抗疲劳性能优于灰铸铁 ， 其力学性能介于灰铸 铁与球墨铸铁之间 。
铁与球墨铸铁之间 。
灰铸铁灰铸铁 灰铸铁灰铸铁 蠕墨铸铁蠕墨铸铁 蠕墨铸铁蠕墨铸铁 球墨铸铁球墨铸铁 球墨铸铁球墨铸铁 灰铸铁灰铸铁 蠕墨铸铁蠕墨铸铁 球墨铸铁球墨铸铁 n蠕墨铸铁常用于制造承受热循环载荷的零件和蠕墨铸铁常用于制造承受热循环载荷的零 。
20、件和 结构复杂、强度要求高的铸件 。
结构复杂、强度要求高的铸件 。
如钢锭模、玻如钢锭模、玻 璃模具、柴油机汽缸、汽缸盖、排气阀、液压璃模具、柴油机汽缸、汽缸盖、排气阀、液压 阀的阀体、耐压泵的泵体等 。
阀的阀体、耐压泵的泵体等 。
玻璃模具玻璃模具 制动鼓制动鼓 第四节第四节 ：强中更有强中手：强中更有强中手 超高强度钢超高强度钢 、超高强度钢的分类、超高强度钢的分类 超高强度钢的高强度是由马氏体相变强化、细晶强化、超高强度钢的高强度是由马氏体相变强化、细晶强化、 化合物弥散强化与溶质固溶强化等多种机制的复合强化作化合物弥散强化与溶质固溶强化等多种机制的复合强化作 用而获得 。
用而获得 。
常用超高强度钢 。
21、有以下四类：常用超高强度钢有以下四类： 1 1：低合金超高强度钢：低合金超高强度钢 典型牌号有典型牌号有30CrMnSiNi2A30CrMnSiNi2A、45CrNiMo1VA45CrNiMo1VA等 。
等 。
2 2：二次硬化型超高强度钢：二次硬化型超高强度钢 ： 典型钢种如典型钢种如4Cr5MoVSi,4Cr5MoV1Si4Cr5MoVSi,4Cr5MoV1Si （H13H13）、）、 30Ni9Co4CrMoA30Ni9Co4CrMoA、16Ni10Co14Cr2Mo116Ni10Co14Cr2Mo1等等 3 3：马氏体时效钢：马氏体时效钢： 典型钢种如典型钢种如0Ni18Co9Mo5TiA 。
22、l 0Ni18Co9Mo5TiAl 4 4：超高强度不锈钢：超高强度不锈钢： 典型钢号如马氏体时效不锈钢典型钢号如马氏体时效不锈钢 0Cr17Ni4Cu4Nb0Cr17Ni4Cu4Nb等 。
等 。
二、超高强度钢的应用：二、超高强度钢的应用： 超高强度钢主要用于航空、航天、兵器、舰船、机械、超高强度钢主要用于航空、航天、兵器、舰船、机械、 电子、核工业和石油化工等领域 。
电子、核工业和石油化工等领域 。
化工化工 管道管道 的腐的腐 蚀蚀 裂解裂解 管内管内 壁的壁的 高温高温 腐蚀腐蚀 减薄减薄 n化学腐蚀化学腐蚀是指金属在非电解质中的腐蚀 。
是指金属在非电解质中的腐蚀 。
n电化学腐蚀电化学腐蚀是指金 。
23、属在电解质溶液中的腐蚀 ， 是有电流参与是指金属在电解质溶液中的腐蚀 ， 是有电流参与 作用的腐蚀 。
作用的腐蚀 。
第五节第五节 ：不锈钢不锈钢 l在腐蚀介质中具有耐蚀在腐蚀介质中具有耐蚀 性能的钢 。
性能的钢 。
l 金属的腐蚀金属的腐蚀 l金属的腐蚀分金属的腐蚀分化学腐蚀化学腐蚀 和电化学腐蚀 。
和电化学腐蚀 。
n防止电化学腐蚀的措施：防止电化学腐蚀的措施： n 获得均匀的单相组织 。
获得均匀的单相组织 。
n 提高合金的电极电位 。
提高合金的电极电位 。
n 使表面形成致密的钝化膜使表面形成致密的钝化膜 。
l工业发达国家每年金属腐蚀工业发达国家每年金属腐蚀 造成的直接经济损失占造成的直接经济损失占GNP 的的4 。
24、%左右 。
中国每年腐蚀左右 。
中国每年腐蚀 的损失至少到的损失至少到400亿元以上亿元以上. Zn Zn Zn-Cu原电池示意图原电池示意图 珠光体腐蚀示意图珠光体腐蚀示意图 电解液电解液 特殊性能钢主要包括不锈钢、耐热钢、低特殊性能钢主要包括不锈钢、耐热钢、低 温钢、耐磨钢和磁钢等温钢、耐磨钢和磁钢等。
一、不锈钢：一、不锈钢： 1 1不锈钢为何耐腐蚀：不锈钢为何耐腐蚀： 在碳钢中加入在碳钢中加入铬元素达到铬元素达到12%12%时 ， 钢基体的电极时 ， 钢基体的电极 电位会明显突升 ， 电位会明显突升 ， 化学稳定性明显升高化学稳定性明显升高 ， 不易腐蚀；同时 ， 不易腐蚀；同时 ，钢中铬含量达到钢中铬含量达到1 。
25、2%12%时 ， 钢基体就象金属铝、铬那样 ， 与氧时 ， 钢基体就象金属铝、铬那样 ， 与氧 接触的瞬间就能形成覆盖整个表面的牢固、致密、稳定的接触的瞬间就能形成覆盖整个表面的牢固、致密、稳定的 三氧化二铬三氧化二铬（Cr2O3Cr2O3）保护膜）保护膜 ， 而使其更耐腐蚀 ， 而使其更耐腐蚀。
常用不锈钢常用不锈钢 1、马氏体不锈钢、马氏体不锈钢 主要是主要是Cr13型不锈钢型不锈钢 钢号为钢号为1Cr134Cr13 随含碳量提高 ， 强度、随含碳量提高 ， 强度、 硬度提高 ， 耐蚀性下降硬度提高 ， 耐蚀性下降. 1Cr13、2Cr13 热处理热处理: 淬火淬火+高温回火高温回火 使用状态下的组织使用状态下的组织: S回。
26、回 不锈钢棒不锈钢棒 1Cr13、2Cr13具有具有 耐大气耐大气、蒸汽腐蚀蒸汽腐蚀 能力及良好的综合能力及良好的综合 力学性能 。
力学性能 。
用于要求塑韧性用于要求塑韧性 较高的耐蚀件 ， 较高的耐蚀件 ，如汽轮机叶片等如汽轮机叶片等. 汽轮机叶片汽轮机叶片 透平转轮透平转轮 3Cr13、4Cr13 热处理：淬火热处理：淬火+低温回火 。
低温回火 。
使用状态下的组织：使用状态下的组织：M回 回 。
。
具有较高强度、硬度 。
具有较高强度、硬度 。
用于要求耐蚀、耐磨件 ， 用于要求耐蚀、耐磨件 ，医疗器械、量具等 。
医疗器械、量具等 。
医疗器械医疗器械 不锈不锈 钢刀钢刀 1Cr17削片刀削片刀 2、铁素体不锈 。
27、钢、铁素体不锈钢 典型钢号如典型钢号如0Cr13、 1Cr17等 。
等 。
成分：成分：高铬低碳高铬低碳 l 无无相变相变 ， 不能 ， 不能 进行热处理强化 。
进行热处理强化 。
l 组织组织：单相铁素体单相铁素体 用途用途 广泛用于硝酸和氮肥工广泛用于硝酸和氮肥工 业的耐蚀件 。
业的耐蚀件 。
硝酸生产装置硝酸生产装置 铁素铁素 体不体不 锈钢锈钢 制品制品 3、奥氏体不锈钢、奥氏体不锈钢 主要是主要是18-8（18Cr-8Ni）型不锈钢 。
）型不锈钢 。
性能特点：性能特点：具有良好的耐蚀性 ， 冷热加工性及具有良好的耐蚀性 ， 冷热加工性及 l可焊性 。
高的塑韧性可焊性 。
高的塑韧性, 无磁性 。
无磁性 。
l 热处理：热处 。
28、理：采用采用固固 溶处理溶处理 。
即加热到 。
即加热到 1100使碳化物溶解使碳化物溶解 后水冷 。
后水冷 。
l组织为组织为单相奥氏体 。
单相奥氏体 。
不锈钢带不锈钢带 常用钢种常用钢种 为为1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti 广泛用于化工设备及管道广泛用于化工设备及管道. 反应釜反应釜 (316L) 大型化工储罐大型化工储罐(304) 热交换器热交换器(316L) 2 2常用不锈钢：常用不锈钢： （1 1）马氏体不锈钢：）马氏体不锈钢： 其强度、硬度较高 ， 典型牌号有其强度、硬度较高 ， 典型牌号有1Cr131Cr13、2Cr132Cr13、3Cr133Cr13、 4Cr134Cr13、9Cr189C 。
29、r18等；等； （2 2）铁素体不锈钢）铁素体不锈钢 ： 其耐蚀性优于马氏体不锈钢 ， 并且易成形易焊接 ， 其耐蚀性优于马氏体不锈钢 ， 并且易成形易焊接 ，典型牌号如典型牌号如0Cr130Cr13、1Cr171Cr17、1Cr281Cr28、1Cr17Mo2Ti1Cr17Mo2Ti等；等； （3 3）奥氏体不锈钢：耐蚀性最好 ， 并且易成形易）奥氏体不锈钢：耐蚀性最好 ， 并且易成形易 焊接 ， 无磁性 。
焊接 ， 无磁性 。
典型钢号有典型钢号有0Cr18Ni90Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9Ti、 0Cr17Mn13Mo2N0Cr17Mn13Mo2N； 此外 ， 还有更强韧、更抗应力腐蚀的此外 ， 还有 。
30、更强韧、更抗应力腐蚀的奥氏体奥氏体- -铁铁 素体双相不锈钢素体双相不锈钢、强硬度更高的、强硬度更高的沉淀硬化型超高强度不锈沉淀硬化型超高强度不锈 钢钢等钢种 。
等钢种 。
二、其它特殊性能钢二、其它特殊性能钢 1 1、 不怕高温的不怕高温的耐热钢耐热钢： 耐热钢即在高温下具有高热稳定性和热耐热钢即在高温下具有高热稳定性和热 强性强性 的特殊性能钢 。
的特殊性能钢 。
常见耐热钢有以下几种：常见耐热钢有以下几种： 易于成形及焊接 ， 典型钢号为易于成形及焊接 ， 典型钢号为15CrMo15CrMo、12Cr1MoV12Cr1MoV 。
钢含合金量多 ， 其耐热性比珠光体耐热钢好 ， 典型钢号钢含合金量多 ， 其耐热性比珠光 。
31、体耐热钢好 ， 典型钢号 有有1Cr131Cr13、2Cr132Cr13、4Cr9Si24Cr9Si2、1Cr11MoV1Cr11MoV等 。
等 。
马氏体耐热钢：马氏体耐热钢： 珠光体耐热钢珠光体耐热钢： n 性能要求性能要求 n1、高的抗氧化性：、高的抗氧化性： n指钢在高温下对氧化作用的指钢在高温下对氧化作用的 抗力 。
抗力 。
n钢中加入钢中加入Cr、Si、Al可形可形 成致密稳定的氧化膜 ， 阻碍成致密稳定的氧化膜 ， 阻碍 氧进一步扩散 ， 提高抗氧化氧进一步扩散 ， 提高抗氧化 性 。
性 。
二、耐热钢二、耐热钢 气轮机叶片气轮机叶片 飞机发动机飞机发动机 过热器过热器 n2、高的热强性、高的热强性 n热强性是 。
32、指金属在热强性是指金属在 高温下的强度高温下的强度. n指标为蠕变强度和指标为蠕变强度和 持久强度 。
持久强度 。
n蠕变指金属在高温蠕变指金属在高温 低于低于s的应力下所的应力下所 发生的极其缓慢的发生的极其缓慢的 塑性变形塑性变形. l 用途：用途：600 以下的锅炉零件以下的锅炉零件, 压力容器 ， 热交压力容器 ， 热交 换器等 。
换器等 。
烟管式锅炉烟管式锅炉 锅炉管锅炉管 n珠光体耐热钢珠光体耐热钢 n常用钢号为常用钢号为15CrMo、 n12Cr1MoV ， 是低合金钢是低合金钢 。
马氏体耐热马氏体耐热 钢钢汽轮机叶汽轮机叶 片片 过热器管排过热器管排 过热器集箱过热器集箱 n3、奥氏体耐热钢、奥 。
33、氏体耐热钢 n最典型钢号是最典型钢号是1Cr18Ni9Ti 。
nCr的作用是提高抗氧化性；的作用是提高抗氧化性； nNi的作用是获得单相奥氏体的作用是获得单相奥氏体;
nTi的作用是弥散强化 。
的作用是弥散强化 。
n热处理采用固溶处理热处理采用固溶处理 n组织为单相组织为单相A 。
n主要用于过热器主要用于过热器管道等 。
管道等 。
奥氏体耐热钢：奥氏体耐热钢： 成形性及焊接性很好 ， 耐热性优于成形性及焊接性很好 ， 耐热性优于 上两类钢 ， 典型牌号为上两类钢 ， 典型牌号为1Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9Ti、4Cr14Ni14W2Mo4Cr14Ni14W2Mo等 。
等 。
2 2、 永远表硬心韧的耐磨钢永远表 。
【材料|材料家族之一：工业材料的“脊梁”—钢铁】34、硬心韧的耐磨钢ZGMn13ZGMn13 3 3、 能反复磁化的硅钢能反复磁化的硅钢 图图7-1 7-1 ：钢铁生产的基本流程：钢铁生产的基本流程 图图7-2 7-2 ： 高高 炉炉 示示 意意 图图 图图7-3 7-3 ： 转转 炉炉 炼炼 钢钢 示示 意意 图图 图图7-47-4：电：电 弧弧 炉炉 炼炼 钢钢 示示 意意 图图 图图7-57-5： 轧轧 制制 （a a）轧制原理）轧制原理 （b b）钢板轧制）钢板轧制 （c c）型材轧制）型材轧制（d d）无缝钢管）无缝钢管 穿孔轧制穿孔轧制 图图7-67-6： 轧轧 制制 产产 品品 图图7-77-7： 拉拉 拔拔 （a a）拉拔原理）拉拔原理 （b b）无芯棒拉管）无芯棒拉管 （c c）有芯棒拉管）有芯棒拉管 图图7-87-8：拉：拉 拔拔 及及 其其 产产 品品 （d d）：拉）：拉 拔拔 的的 钢钢 材材 。
稿源：(未知)
【傻大方】网址：/a/2021/0801/0023375127.html
标题：材料|材料家族之一：工业材料的“脊梁”—钢铁