阿里不锈钢可以按组织特征、用途、化学成份、表面类别等多种方式进行分类。
常见的一种分类方法-阿里不锈钢按其组织特征分为:奥氏体型、奥氏体-铁素体、铁素体型、马氏体型和沉淀硬化型五类。阿里
奥氏体型钢(A):主要合金元素为铬和镍,其次有钛、铌、钼、氮、锰等。具有稳定的奥氏体组织,加热无相变,无铁磁性。这类钢韧性高,脆性转变温度低,具有良好的耐蚀性和高温强度,较好的抗氧化性,良好的压力加工和焊接性能,但屈服强度较低,且不能采用热处理方法强化。
铁素体型钢(F):主要合金元素为铬,其含量通常等于大于13%,不含镍,有些钢种还添加钼、钛、硫等。加热时无相变,且存在加热晶粒长大不可逆性,不能用热处理方法改变。高铬铁素体型不锈钢存在475℃和σ相析出产生的脆性,可用加热到550℃或800℃以上然后快冷加以。这类钢具有良好的抗氧化性介质的腐蚀能力,并具有良好的热加工性及一定的冷加工性能。但缺口敏感性和脆性转变温度较高,加热后对晶间腐蚀也较为敏感。
奥氏体-铁素体型钢(双相不锈钢)(A-F):在18-8型奥氏体不锈钢的基础上添加更多的铬钼和硅元素,或降低含碳量制成。其屈服强度约为奥氏体型钢两倍,可焊性良好,韧性较高,应力腐蚀、晶间腐蚀及焊接热裂倾向较奥氏体型钢小。
马氏体型钢(M):主要合金元素是铬,其含量13%以上,含碳量较高,热处理时有相变,可采用热处理方法强化。淬透性较高,含碳高的钢的钢空淬也能得到马氏体。钢在淬火回火状态使用,有较高的强度、硬度和耐磨性。
沉淀硬化型钢(PH):经沉淀硬化热处理后具有高的强度,耐蚀性优于铁素体型钢而略低于奥氏体不锈钢板。
阿里1Cr17钢有相当的深冲性能,同时易于抛光和冷成型,阿里0Cr17Ti和1Cr17Ti冷成型性和深冲性能均较好。阿里1Cr17,1Cr17Ti和0Cr17Ti均易于热加工,适合的热变形温度为1050-1150℃。为了获得微细晶粒和较好的塑性,热变形终止温度需<800℃并尽量低,同时在此温度下应有足够变形量。这三种不锈钢的热处理工艺为:700-800℃加热后空冷。1Cr17,1Cr17Ti,0Cr17Ti均可焊接,且1Cr17Ti和0Cr17Ti可焊性较1Cr17钢为佳。通常采用小电流、高焊速并使用焊接层次尽量少的焊接工艺。截面厚度尺寸大于6mm的板、管材不宜用作焊接结构件。1Cr17钢焊后不适于在导致其晶间腐蚀的氧化性酸中使用。当采用18-8型Cr-Ni奥氏体不锈钢焊条(或焊丝)进行焊接时,焊前不需预热,焊后也不需热处理。
阿里2Cr13钢冷塑性变形性能、深拉和深冲性以及切削加工性均尚好,它的热加工温度以850-1200℃为宜,随后需砂冷或及时进行退火处理。它的热处理工艺见表2-20。此阿里钢焊后硬化倾向大,易出现裂纹。若用Cr202Cr207等焊条焊接时,焊前需经250-350℃预热,焊后需在700-730℃回火,若用奥107,奥207等焊条焊接,则可不进行焊后热处理。
3Cr13钢由于碳含量高,故冷变形性能较1Cr132Cr13钢为差,但其热加工并无困难,热变形适宜温度为850-1200℃,随后需缓冷并及时退火。3Cr13钢的软化退火与淬火工艺与阿里1Cr132Cr13相同,但回火温度较低,一般为200-300℃。由于3Cr13钢可焊性差,一般情况下它不用于焊接。
4Cr13钢的热加工温度与1Cr13,2Cr13,3Cr13相同。但其冷加工性能较3Cr13更差。热处理时退火温度为750-800℃,随后炉冷;淬火温度为1050-1100℃,然后油冷;回火工艺与3Cr13不锈钢相同。此钢的可焊性很差,一般不用于焊接。
阿里0Cr20Ni29Mo3Cu4Nb不锈钢又称“20”合金或“20Cb”合金,是一种铬镍钼铜高合金奥氏体不锈钢。其特点是在硫酸、硝酸及其混酸和其他多种氧化还原介质中均有较好的耐蚀性。特别是在稀硫酸(浓度在30% 以下)环境中能发挥其良好耐蚀性的优势。该钢种热加工、冷加工及焊接性能均优良,并且也容易铸造成形。主要用于各种化学加工(如炼油、制药、化肥和合成橡胶等)、食品加工、纺织、造纸及湿法冶金等工业中,在硫酸、硝硫混酸和磷酸及其他还原性介质条件下使用的反应器、换热器、贮槽、泵和阀门及其他构件。但是近些年来,在该钢种成分的基础上将镍含量提高5% ,发展出了阿里00Cr20Ni35Mo3Cu4Nb 铁镍基耐蚀合金(又称“20Cb-3”合金),其耐硫酸腐蚀和耐应力腐蚀破裂的性能等比该钢种进一步提高,在很多应用场合取代了该钢种。因而作为变形材应用的阿里0Cr20Ni29Mo3Cu4Nb 不锈钢大有逐渐被淘汰之势,但是作为铸造合金的该钢种依然有着广泛的应用。