不銹鋼的特性用途和加工工藝及品質要求

不銹鋼的特性用途和加工工藝及品質要求

1、一般特性
         表面美觀以及使用可能性多樣化
         耐腐蝕性能好，比普通鋼長久耐用
          耐腐蝕性好
         強度高，因而薄板使用的可能性大
         耐高溫氧化及強度高，因此能夠抗火災
         常溫加工，即容易塑性加工
         因為不必表面處理，所以簡便、維護簡單
          清潔，光潔度高
        焊接性能好
2 、品質特性
2-1 不銹鋼的品質特性

項目	基本組織
代表鋼種	STS304	STS430	STS410
熱處理	固融化熱處理	退火	退火后急冷
硬度性	加工硬化性	微量硬化性	小量硬化性
主要用途	建筑物內外裝飾 , 廚房用具 , 化學刻度 , 航空機器	建筑材料 , 汽車零件 , 加用電器 , 廚房器具 , 飯盒等	釬、刀機器零部件 , 醫院用具 , 手術用具
耐腐蝕性	高	高	中
強度	高	中	高
加工性	高	中	高
磁性	非磁	上磁性	上磁性
焊接性	高	中	低

2-2 不銹鋼的品質特性要求（不銹鋼的特性用途和加工工藝及品質要求）

用途	對象產品	加工工藝	要求品質特性
用途	對象產品	加工工藝	表面質量	BQ 性	材質	形狀	厚度公差	焊接性	耐腐蝕性
淺加工類	刀、叉等	落料 → 橫延 → 切頭 → 成型 → 拋光 → 清洗 → 包裝	要求高不得有麻點等缺陷	好	一般材	一般	-5%	不要求	好
深加工類	二類餐具、保溫杯等	落料 → 涂油 → 成型 → （有時幾次）切邊 → 卷邊 → 清洗 → 復底 → 拋光 → 焊手柄 → 包裝	要求高不得有劃傷折痕等缺陷	好	DDQ	要求高	-3~-5%	好	好
PIPE	裝飾管等	窄帶 → 擠成壓成型 → 對焊 → 打磨焊縫 → 切管 → 磨口 → 拋光 → 包裝	要求高不得有折痕等缺陷	一般	一般材	好	-8%	好	一般
廚具	冷柜等的外壁	落料 → 折邊 → 電焊 → 打磨	要求高不得有折痕等缺陷	一般	一般材	一般	-8%	好	一般
容器	熱水器飲水機內膽	窄帶 → 卷筒 → 焊接 → 切管 → 焊底 → 打磨焊縫 → 包裝	一般	一般	一般材	一般	-10%	好	一般

各產品由于用途的不同，其加工工藝和原料的品質要求也不同。
2-3 品質要求特性微細項目
    (1) 材質：
     ① DDQ （ deep drawingquality）材：是指用于深拉（沖）用途的材料，也就是大家所說的的軟料，這種材料的主要特點是延伸率較高（ ≧ 53% ），硬度較低（≦ 170%），內部晶粒等級在 7.0~8.0 之間，深沖性能優良。目前許多生產保溫瓶、鍋類的企業，其產品的加工比（ BLANKINGSIZE/制品直徑）一般都比較高，它們的加工比分別達 3.0 、 1.96 、 2.13 、 1.98 。 SUS304DDQ用材主要就是用于這些要求較高加工比的產品，當然加工比超過2.0的產品一般都需經過幾道次的拉伸才能完成。如果原料延伸方面達不到的話，在加工深拉制品時產品極易產生裂紋、拉穿的現象，影響成品合格率，當然也就加大了廠家的成本；
     ② 一般材主要用于除了 DDQ 用途外的材料，這種材料的特點是延伸率相對較低（≧４５ % ），而硬度相對較高（ ≦ １８０），內部晶粒度等級在 8.0~9.0 間，與DDQ用材比較，它的深沖性能相對稍差，它主要用于不需伸拉就能得到的制品，象一類餐具的勺、匙、叉、電器用具、鋼管用途等。但它與DDQ材相比有一個優點，就是 BQ 性相對較好，這主要是由于它的硬度稍高的緣故。
    (2) 表面品質：
    不銹鋼薄板是一種價格非常高的材料，客戶對它的表面質量要求也非常高。但不銹薄板在生產過程中不可避免會出現各種缺陷，如劃傷、麻點、折痕、污染等，從而其表面質量，象劃傷、折痕等這些缺陷不管是上等材還是低級都不允許出現，而麻點這種缺陷在勺、匙、叉、制作時也是決不允許的，因為拋光時很難拋掉它。我們根據表面各種缺陷出現的程度和頻率，來確定其表質量等級，從而來確定產品等級。
    (3) 厚度公差：
    一般來說不銹鋼制品的不同，其要求原料厚度公差也各不相同，象二類餐具和保溫杯等，厚度公差一般要求較高，為-3~5%，而一類餐具厚度公差一般要求 -5% ，鋼管類要求 -10% ，賓館用冷柜用材厚度公差要求為 -8%，經銷商對厚度公差的要求一般在-4%~6%間。同時產品內外銷的不同也會導致客戶對原料厚度公差要求的不同。一般出口產品客戶的厚度公差要求較高，而內銷企業對厚度公差要求相對較低（大多出于成本方面考慮），部分客戶甚至要求-15%。
    (4) 焊接性：
    產品用途的不同對焊接性能的要求也是各不相同。一類餐具對焊接性能一般不做要求，甚至包括部分鍋類企業。但是絕大多數產品都需要原料焊接性能好，象二類餐具、保溫杯、鋼管、熱水器、飲水機等。
    (5) 耐腐蝕性：
    絕大多數不銹鋼制品要求耐腐蝕性能好，象一、二類餐具、廚具、熱水器、飲水機等，有些國外商人對產品還做耐腐蝕性能試驗：用NACL水溶液加溫到沸騰，一段時間后倒掉溶液，洗凈烘干，稱重量損失，來確定受腐蝕程度（注意：產品拋光時，因砂布或砂紙中含有Fe的成分，會導致測試時表面出現銹斑）
    (6) 拋光性能（ BQ 性）：
    目前不銹鋼制品在生產時一般都經過拋光這一工序，只有少數制品如熱水器、飲水機內膽等不需要拋光。因此這就要求原料的拋光性能很好。影響拋光性能的因素主要有以下幾點：
     ① 原料表面缺陷。如劃傷、麻點、過酸洗等。
     ② 原料材質問題。硬度太低，拋光時就不易拋亮（BQ性不好），而且硬度太低，在深拉伸時表面易出現桔皮現象，從而影響 BQ 性。硬度高的BQ性相對就好。
     ③ 經過深拉伸的制品，變形量極大的區域表面也會出小的黑點和 RIDGING，從而影響BQ性。
3、各種不銹鋼的特性和用途     （不銹鋼的特性用途和加工工藝及品質要求）

鋼號		特性	用途
奧氏體鋼	301 17Cr-7Ni- 低碳	與 304 鋼相比， Cr 、 Ni 含量少，冷加工時抗拉強度和硬度增高，無磁性，但冷加工后有磁性。	列車、航空器、傳送帶、車輛、螺栓、螺母、彈簧、篩網
	301L 17Cr-7Ni-0.1N- 低碳	是在 301 鋼基礎上，降低 C 含量，改善焊口的抗晶界腐蝕性；通過添加 N 元素來彌補含 C 量降低引起的強度不足，保證鋼的強度。	鐵道車輛構架及外部裝飾材料
	304 18Cr-8Ni	作為一種用途廣泛的鋼，具有良好的耐蝕性、耐熱性，低溫強度和機械特性；沖壓、彎曲等熱加工性好，無熱處理硬化現象（無磁性，使用溫度 -196 ℃ ~ 800 ℃ ）。	家庭用品（ 1 、2 類餐具、櫥柜、室內管線、熱水器、鍋爐、浴缸），汽車配件（風擋雨刷、消聲器、模制品），醫療器具，建材，化學，食品工業，農業，船舶部件
	304L 18Cr-8Ni- 低碳	作為低 C 的 304 鋼，在一般狀態下，其耐蝕性與 304 剛相似，但在焊接后或者消除應力后，其抗晶界腐蝕能力優良；在未進行熱處理的情況下，亦能保持良好的耐蝕性，使用溫度 -196 ℃ ~ 800 ℃ 。	應用于抗晶界腐蝕性要求高的化學、煤炭、石油產業的野外露天機器，建材耐熱零件及熱處理有困難的零件
	304Cu 13Cr-7.7Ni-2Cu	因添加 Cu 其成型性，特別是拔絲性和抗時效裂紋性好，故可進行復雜形狀的產品成形；其耐腐蝕性與 304 相同。	保溫瓶、廚房洗滌槽、鍋、壺、保溫飯盒、門把手、紡織加工機器。
	304N1 18Cr-8Ni-N	在 304 鋼的基礎上，減少了 S 、 Mn 含量，添加 N 元素，防止塑性降低，提高強度，減少鋼材厚度。	構件、路燈、貯水罐、水管
	304N2 18Cr-8Ni-N	與 304 相比，添加了 N 、 Nb ，為結構件用的高強度鋼。	構件、路燈、貯水罐
	316 18Cr-12Ni-2.5Mo	因添加 Mo ，故其耐蝕性、耐大氣腐蝕性和高溫強度特別好，可在苛酷的條件下使用；加工硬化性優（無磁性）。	海水里用設備、化學、染料、造紙、草酸、肥料等生產設備；照像、食品工業、沿海地區設施、繩索、 CD 桿、螺栓、螺母
	316L 18Cr-12Ni-2.5Mo 低碳	作為 316 鋼種的低 C 系列，除與 316 鋼有相同的特性外，其抗晶界腐蝕性優。	316 鋼的用途中，對抗晶界腐蝕性有特別要求的產品。
	321 18Cr-9Ni-Ti	在 304 鋼中添加 Ti 元素來防止晶界腐蝕；適合于在 430 ℃ -900 ℃ 溫度下使用。	航空器、排氣管、鍋爐汽包
鐵素體鋼	409L 11.3Cr-0.17Ti- 低 C 、 N	因添加了 Ti 元素，故其高溫耐蝕性及高溫強度較好。	汽車排氣管、熱交換機、集裝箱等在焊接后不熱處理的產品。
	410L 13Cr- 低 C	在 410 鋼的基礎上，降低了含 C 量，其加工性，抗焊接變形，耐高溫氧化性優良。	機械構造用件，發動機排氣管，鍋爐燃燒室，燃燒器。
	430 16Cr	作為鐵素體鋼的代表鋼種，熱膨脹率抵，成形性及耐氧化性優。	耐熱器具、燃燒器、家電產品、 2 類餐具、廚房洗滌槽、外部裝飾材料、螺栓、螺母、 CD 桿、篩網
	430J 1L 18-Cr0.5Cu-Nb- 低 C.N	在 430 鋼中，添加了 Cu 、 Nb 等元素；其耐蝕性、成形性、焊接性及耐高溫氧化性良好	建筑外部裝飾材料，汽車零件，冷熱水供給設備。
	436L 18Cr-1Mo-Ti 、 Nb 、 Zr 低 C 、 N	耐熱性、耐磨蝕性良好，因含有 Nb 、 Zr 元素，故其加工性，焊接性優良。	洗衣機、汽車排氣管、電子產品、 3 層底的鍋。
馬氏體鋼	410 13Cr- 低碳	作為馬氏體鋼的代表鋼，雖然強度高，但不適合于苛酷的腐蝕環境下使用；其加工性好，依熱處理面硬化（有磁性）	刀刃、機械零件、石油精練裝置、螺栓、螺母、泵桿、 1 類餐具（刀叉）。
	420J1 13Cr -0.2C	淬火后硬度高，耐蝕性好（有磁性）。	餐具（刀）、渦輪機葉片。
	420J2 13Cr -0.3C	淬火后，比 420J1 鋼硬度升高（有磁性）。	刀刃、管嘴、閥門、板尺、餐具（剪刀、刀）。

（不銹鋼的特性用途和加工工藝及品質要求）

編     輯：日加金屬制品（上海）有限公司技術部
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