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目前，許多行業都在使用不鏽鋼。除了傳統行業和海洋建築，家用電器的使用量也在增加。

雖然不鏽鋼比低碳鋼貴，但其優異的性能可延長使用壽命并降低循環成本。因此，從長遠來看，較大的前期成本長期會得到回報。

我們知道鋼是鐵和碳的合金，最高含碳量為2.1%。不鏽鋼是一組通過添加合金元素而耐腐蝕的鋼。

它的顯着特征是高含量的鉻。不鏽鋼至少含有 10.5% 的鉻，可提高其耐腐蝕性和強度。

當暴露在空氣中時，合金中的鉻會在氧化時形成一層鈍化層。該層充當防止進一步腐蝕的屏障，基本上使合金防鏽。這種機制允許在正常工作條件下長時間保持一塵不染的外觀。

随着需求的增加，産量增加，使其比以往任何時候都更實惠。需求的增加導緻标準和非标準尺寸的可用性。此外，還有多種不鏽鋼飾面可供選擇。

除了抛光飾面，還提供一系列帶圖案和彩色的表面。這使得找到适合您需求的選項成為可能。

不鏽鋼也是 100% 可回收的。事實上，一半的不鏽鋼生産來自廢金屬。這使其成為一種相對環保的材料。

不鏽鋼是一種用途極為廣泛的材料。在同時需要鋼的特性和耐腐蝕性的情況下，它是首選。

它的首次使用是在餐具中，是因為它的耐腐蝕性能超強。接下來，打開了通往化學工業的道路。今天，我們幾乎随處可見不鏽鋼。

用例因行業而異。例如，用途包括制造手表的微小零件。同時，具有一定表面光潔度的大面闆可能覆蓋整個建築物。

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一些廣泛使用不鏽鋼的行業：

• 食品和餐飲

• 化學藥品

• 醫療器械制造

• 建築與建造

• 家用電器

• 近海和造船

• 汽車制造

• 能源與工業

根據金屬預期能夠承受的環境，有多種等級和表面處理的不鏽鋼可供選擇。根據微觀結構，它們可以分為四大類。

奧氏體不鏽鋼以奧氏體為主要顯微組織。奧氏體是鐵和碳的固溶體，在 723°C 的臨界溫度以上形成。該不鏽鋼系列顯示出高韌性和令人印象深刻的耐高溫性。

所有不鏽鋼的 70% 是奧氏體。它含有至少 16% 的鉻和 6% 的鎳。

奧氏體穩定劑是加入以促進奧氏體微觀結構形成的元素。這種不鏽鋼牌号是一種非磁性金屬，不能通過熱處理硬化。可根據使用環境修改耐腐蝕性。

鐵素體鋼通常隻含有鉻作為合金元素。鉻含量範圍為 10.5 至 18%。它們具有一般的耐腐蝕性和較差的制造特性。熱處理方法也無助于使金屬硬化。

它們通常比奧氏體鋼具有更好的工程能力。與奧氏體不鏽鋼不同，它們具有磁性。它們還具有良好的抗應力腐蝕能力，從而降低了腐蝕性材料的磨損。

雙相不鏽鋼是奧氏體和鐵素體不鏽鋼的混合物。因此，它具有其兩種成分的特性。它具有高鉻和低鎳濃度。雙相不鏽鋼具有高抗拉強度和良好的可焊性，具有獨特的優勢。

它顯示出良好的抗應力腐蝕能力，但不如鐵素體等級。它比鐵素體等級更堅韌，但低于奧氏體等級。

這種類型的不鏽鋼由高碳和低鉻含量組成。與鐵素體等級一樣，它具有磁性。與其他等級相比，它确實顯示出較差的可焊性，但它具有更高的淬透性，并且可以進行熱處理以提高性能。

與鉻和合金含量相同的奧氏體和鐵素體不鏽鋼相比，馬氏體不鏽鋼的耐腐蝕性能較低。

該亞組提供了奧氏體和馬氏體特性的組合。硬化是通過添加一種或多種元素來實現的，例如鋁、钼、铌、钛和銅。

它能夠通過熱處理産生高拉伸強度。它含有鉻和鎳作為合金元素。這些牌号用于高速應用，例如渦輪葉片。

目前市場上有數百個等級的不鏽鋼。為您的應用程序選擇合适的一個很重要，因為它們的屬性可能彼此完全不同。

AISI（美國鋼鐵協會）不鏽鋼命名系統仍在行業中使用。編号系統使用以 2、3 或 4 開頭的三位數字。

該系列用于含有錳的奧氏體鋼種。這些鉻錳鋼的鎳含量較低（低于 5%）。

200 系列可用于：

• 洗衣機

• 刀具

• 食品飲料設備

• 汽車行業

• 室内設備等

本系列用于命名以碳、鎳和钼為合金元素的奧氏體不鏽鋼。添加钼可提高酸性環境中的耐腐蝕性，而鎳可提高延展性。

AISI 304 和 316是該系列中最常見的牌号。AISI 304 通常也稱為 18/8 鋼，因為它含有 18% 的鉻和 8% 的鎳。

300 系列不鏽鋼應用包括：

• 食品飲料行業

• 汽車行業

• 關鍵環境的結構

• 醫療器械

• 首飾等

鐵素體和馬氏體合金構成了該系列不鏽鋼。這些牌号可用于熱處理。提供強度和高耐磨性的良好結合。但耐腐蝕性能低于300系列。

400 系列的應用包括：

• 農業設備

• 電機軸

• 燃氣輪機零件等

不鏽鋼組件元素表（資料來源：互聯網）

根據等級，不鏽鋼可能表現出高強度和低伸長率或低強度和高伸長率特性。在屈服強度方面，它們與碳鋼相比非常好。

不鏽鋼在較高溫度下的性能相對優于其他碳鋼。由于其在高溫（500°C 以上）下的高強度保持系數，它顯示出更好的耐火性。在 300°C 以上，它還具有比碳鋼更好的剛度保持系數。

在抗拉強度方面，不鏽鋼優于鋁、黃銅和低碳鋼等材料。

在沉澱硬化和馬氏體等級中可以看到最高的抗拉強度。這些等級的拉伸強度是普遍存在的 304 和 316 等級的兩倍。特别是雙相鋼具有高強度/延展性比。

一些不鏽鋼等級非常擅長處理更廣泛的溫度。奧氏體鋼在低于零的溫度下顯示出非凡的韌性和更高的抗拉強度。這擴大了它們的使用範圍，為現代應用開辟了新的途徑。

另一方面，鐵素體、馬氏體和沉澱硬化等級在低溫下不如它們的韌性随着溫度下降而下降。

不同不鏽鋼牌号的延展性可能有顯着差異。有些牌号具有高延展性，允許使用高強度的深拉工藝。

此屬性是指金屬通過冷加工過程增加其強度的能力。不鏽鋼可以進行退火和冷加工，以将其強度控制到所需的水平。

不鏽鋼機械性能表（資料來源：互聯網）

不鏽鋼電器特性表（資料來源：互聯網）

與所有金屬一樣，不鏽鋼導電。然而，這種電導率極低，就像所有鋼一樣。

在衛生标準較高或電器可能會受到腐蝕或潮濕環境的行業中，不鏽鋼外殼用于保護。

奧氏體不鏽鋼是非磁性的，但是，冷加工可用于在某些等級中産生磁性。所有其他類型都顯示磁性。

化學特性使這種材料與衆不同并賦予其獨特性。

不鏽鋼的這種顯着特性是其在行業中許多獨特應用的原因。高抗氧化性是不鏽鋼中鉻的結果。在某些等級中，鉻的百分比可以達到 26%。

其他金屬可能會用塗層和防腐漆進行保護，但一旦磨損，腐蝕就會開始。在不鏽鋼的情況下，由于表面損壞而去除氧化鉻的自然塗層後，會在暴露的表面上形成新的塗層，以防止腐蝕惡化。

不鏽鋼具有生物惰性，使其成為手術工具、外傷螺釘和鋼闆等醫療設備的合理選擇。這種特性也使其成為餐具産品和廚房用具的理想金屬。

不鏽鋼可耐受多種化合物。它耐酸、堿以及有機化合物。不同等級的耐酸能力不同。有些等級可以抵抗高濃度酸，而其他等級可能隻能抵抗低濃度酸。

在堿性化合物和有機化合物中觀察到類似的非反應性。這使得不鏽鋼成為化學工業中用于儲存、處理和其他過程的非常合适的材料。

不鏽鋼還可以輕松抵抗水分、鹽分、硫磺、二氧化碳和氯化物。與大多數其他金屬相比，這有助于它在多種惡劣環境中存活更長時間。

重要的特性不僅限于機械和化學特性。下面列表中還有其他一些可以用于各種應用程序。

如前所述，回收不鏽鋼以制造新産品是可能的。這通過需要更少的原材料以及減少廢物的形成來減少我們鋼鐵需求對環境的壓力。

其不可生物降解的性質也防止它污染資源，因為它不會分解并滲入土壤或水庫。

不鏽鋼具有高度的可加工性和可加工性，允許設計師創造複雜的形狀和産品。不鏽鋼激光切割、CNC加工服務、折彎等均可在沒有任何特殊設備的情況下進行。

不鏽鋼産品易于使用家用無毒産品清潔，例如洗滌劑、肥皂或清潔液。這使它們在很長一段時間内保持新的外觀，從而延長使用壽命。

這最終會減少浪費，并使最初相對昂貴的購買從長遠來看是值得的。

不鏽鋼産品具有高光澤，使其成為外露表面的理想選擇。它有多種飾面，從亮光到啞光。它可以被拉絲、雕刻、壓花和着色以達到效果。

說到不鏽鋼，有很多等級可供選擇。根據添加的合金元素，性能可能會有很大差異。歸根結底是根據應用的要求選擇最合适的具有成本效益的選項。

讓我們看看可以添加哪些合金元素以及它們如何影響最終産品。

不鏽鋼含合金元素表（資料來源：互聯網）

鉻是不鏽鋼中的決定性合金元素。它賦予鋼材“不鏽”的特性。氧化鉻鈍化層連同表面保護層還阻止氧擴散到金屬中，從而保護金屬的内部結構免受腐蝕。

氧化鉻離子的大小也與鋼分子相似，導緻兩者之間形成牢固的結合。這使得氧化物離子在正常工作條件下能夠牢固地附着在表面上。

鋼材至少需要 10.5% 才能成為“不鏽鋼”。然而，為了增加耐腐蝕性，添加更多的鉻是很常見的。

鉻還充當鐵素體穩定劑，導緻合金中形成鐵素體微觀結構。

添加鎳以進一步提高耐腐蝕性。它也是一種奧氏體穩定劑，促進奧氏體的形成。

添加 8-9% 的鎳可獲得完全奧氏體結構，從而提供出色的焊接性能。進一步增加鎳百分比會帶來更好的可加工性和耐腐蝕性能。

銅還可作為奧氏體穩定劑，提高耐腐蝕性和加工硬化性能。

添加它生産不鏽鋼産品，适用于螺釘和釘子所需的冷加工條件。

添加矽可提高不鏽鋼對高濃度硝酸和硫酸的耐受性。它還促進鐵素體的形成并使金屬抗氧化。

氮是一種奧氏體穩定劑，它提高了強度和耐局部腐蝕性。局部腐蝕是指點蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕等現象。

钼和鎢提高了整體和局部的耐腐蝕性能。前者是鐵素體穩定劑，因此當用于奧氏體合金時，必須與奧氏體穩定劑平衡以保持奧氏體成分。

添加到馬氏體不鏽鋼中時，钼還可以提高高溫強度。添加鎢和钼也改善了上述性能。

錳可提高不鏽鋼的強度、韌性和淬透性。添加錳有助于金屬在熱加工過程中表現更好。

錳還促進氮在不鏽鋼中的溶解，因此可以添加錳以用氮代替不鏽鋼中的鎳。

不鏽鋼除了具有鋼的常規性能外，還具有耐腐蝕性和耐熱性。它提供了鋼的所有優點以及它自己的一些優點。不易腐蝕，更能耐受惡劣環境，使用壽命更長。不鏽鋼是一種神奇的材料，對整個行業産生了非常積極的影響。由于具有不同特性的等級如此之多，總有一種等級适合你的需要！

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