《不锈钢基础知识讲》PPT课件

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1、不锈钢的基础知识一、不锈钢的分类二、不锈钢中合金元素的作用三、不锈钢基本试验及力学性能介绍一、不锈钢的分类不锈钢的分类方法比较多，但通常按它的组织特点来进行分类，按这种方法可以将不锈钢分成五大类，就是奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、双相不锈钢和沉淀硬化不锈钢。1、奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢为面心立方结构的奥氏体组织.（SUS304、SUS304L、SUS301、SUS201、SUS202）无磁性、良好的低温性能、易成型性、可焊性以及良好的耐蚀性能是这类钢种的重要特性。2、铁素体不锈钢铁素体不锈钢为体心立方结构的铁素体组织。铁素体不锈钢具有强磁性、易于成型、耐锈蚀、耐点蚀等特点。根据钢中

2、的碳、氮含量可将铁素体不锈钢分成高纯铁素体不锈钢（SUH409L）和普通铁素体不锈钢（SUS430）两大类。3、马氏体不锈钢马氏体不锈钢淬火后可以得到马氏体组织。马氏体不锈钢的耐腐蚀性比奥氏体及铁素体稍差。4、双相不锈钢双相不锈钢通常由奥氏体和铁素体两相组织构成。这类钢屈服强度高、耐点蚀、耐应力腐蚀，易于成型和焊接。5、沉淀硬化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、半奥氏体沉淀硬化不锈钢和奥氏体加铁素体沉淀硬化不锈钢。这类钢的铬含量在17%左右，加之含有镍、钼等元素，因此，它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。二、不锈钢中合金元素的作用不锈钢合金成分及其

3、含量、状态，决定材质组织结构并影响其物性、化性、制程与用途.（成分组织性能用途）合金元素对不锈钢的性能影响：铬（Cr）：增加耐蚀、抗酸、抗氧化性质镍（Ni）：增加韧性、成型性、耐蚀性及抗高温氧化性能钼（Mo）：增进抗孔蚀、间隙腐蚀性能，增加强度锰（Mn）：增加硬度,取代镍、热脆性提高（MnS）、提高氮的溶解度硅（Si）：增加抗高温氧化性、金属流动性提高、脆性提高铜（Cu）：增加强度、降低应力腐蚀敏感性、增加深抽加工性碳（C）：增加强度，降低碳含量可降低敏化、提高抗蚀能力并降低应力腐蚀破裂敏感性氮（N）：增加强度，取代镍，促进钝化，提高抗孔蚀、氢脆及应力腐蚀破裂能力三、不锈钢基本实验及力学性能简

4、述1、拉伸试验拉伸试验是一种最简单的力学性能试验，试验中所获得的指标抗拉强度、屈服强度、延伸率是材料固有的基本属性和工程机械设计的重要依据。①抗拉强度（力学符号σb，英文缩写TS）σb=Pb/F0Pb—拉伸试样断裂前承受的最大载荷F0—拉伸试样的原始截面积材料的抗拉强度大，材料变形过程中不容易被拉断，有利于塑性变形。②屈服强度（力学符号σ0.2，英文缩写YS）σ0.2=P0.2/F0P0.2—拉伸试样塑性变形量为0.2%时承受的载荷F0—拉伸试样的原始截面积材料的屈服强度小，表示材料容易屈服，成形后回弹小，贴模性和定形性好。③屈强比（σ0.2/σb）屈强比对材料冲压成形性能影响很大，屈强比小，

5、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。表1.常见不锈钢材料的屈强比一般来讲，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。钢种屈服强度(N/mm2)抗拉强度(N/mm2)屈强比SUS3043006700.45SUS4303505100.69SUS409L2414100.59④延伸率（力学符号A,英文缩写EL）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：A=L-L0/L0*100%式中A—材料的延伸率（%）L—试样被拉断时的长度（mm）L0—标距长度（mm）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

6、边、胀形各类变形都有利。一般来说，材料的翻边系数和胀形性能都与延伸率成正比关系。附1：拉伸试验样品尺寸附2：经拉伸试验后测得的应力-应变曲线应力应变FbF0.2图1经SPM应力屈服平台图2不经SPM、炉子样品12ab应变0.2%0.2%附屈服平台产生原因及消除办法：材料发生塑性变形时，C(N)原子与位错运动交互作用形成柯氏儿气团。气团对位错也就是变形形成钉轧与束缚作用，阻碍位错的进行，要想发生位错就必须施加很大的外力，对应在图上就是上屈服点a。一旦克服了柯氏儿气团，位错运动开始，变形也开始，所需的外力就有所降低，表现在图上就是最低点下屈服点b，这段过程反映在试样的局部表面就可观察到与拉伸方向成

7、45度的线条状痕迹。位错运动与C(N)原子在试样未屈服区域继续作用就形成图中一个一个的锯齿状，直到整个试样观察到与拉伸方向成45度的线条状痕迹，屈服现象就此结束，材料进入整体塑性变形阶段，直至断裂。屈服平台的产生对材料的冲压成型是不利的，因为表面会形成与拉伸方向成45度的线条状痕迹，影响美观。所以必须要消除屈服平台。图中只要超过下屈服点的伸长量的轧延变形，就可以消除屈服平台。SPM就可以通过对伸长