不鏽鋼金相組（zǔ）織及標準介（jiè）紹

摘要：不鏽鋼金相組（zǔ）織分鐵素體不（bú）鏽鋼、馬氏體不鏽（xiù）鋼、奧氏體不鏽鋼、奧氏體-鐵素體雙相不鏽鋼、沉澱硬化（huà）不（bú）鏽鋼（gāng）.不鏽鋼應用日益廣泛，通過金相檢驗等，判定不鏽鋼工藝（yì）性（xìng）能、力學性能、耐腐蝕

不鏽鋼（gāng）通常是指在大氣、水、酸、堿和鹽等溶液或其他腐蝕介（jiè）質中（zhōng），具有（yǒu）良好化學穩定（dìng）性的合金鋼。

根據行業（yè）通用方法，按金相組織劃分，可將不鏽鋼分為5類（lèi）：鐵素體（tǐ）不鏽鋼、馬氏體不鏽鋼、奧氏體不鏽鋼、奧氏體-鐵素體雙相不鏽鋼、沉澱硬化不鏽鋼。

不（bú）鏽（xiù）鋼不僅具有（yǒu）良好的耐腐蝕性、氧化性能，通常還具有優異的力學性（xìng）能（如強度、韌性）、物理性能（磁性能、彈性）和工藝性（xìng）能（鑄造、壓力加工、熱處理、焊接（jiē）），因（yīn）而在能（néng）源化（huà）工、機械、輕工等行業得到廣泛應用（yòng）。午夜福利视频不鏽鋼分（fèn）別就不同金相（xiàng）組織的特征（zhēng）及表現整理如下。

1. 各類不鏽鋼（gāng）的金相組（zǔ）織

1.1 鐵素體不鏽鋼

基體以體（tǐ）心立方晶體結（jié）構的鐵素體組織（α相）為主，有磁性，一般不（bú）能通過熱處理硬（yìng）化，但冷加工使其輕微強化的不鏽鋼。含（hán）Cr：11~30%（了解：不鏽鋼材質中的字母符號含義），尚可含少量的Mo、Nb、Ti，基本上不含Ni，強度較（jiào）高，耐氯化物應力腐蝕、點蝕、縫隙腐蝕等性能（néng）優良，但對晶界腐（fǔ）蝕敏感，低溫韌性（xìng）較差。

主要鋼號有06Cr13Al、10Cr17、10Cr17Mo、008Cr27Mo、008Cr30Mo2等。這類鋼經900℃保溫並空冷後顯微組織為：鐵素體級沿軋製方向分布的碳化物；經1200℃加熱並水淬後的顯（xiǎn）微組織（zhī）為（wéi）δ鐵素（sù）體+低碳（tàn）馬氏體。

鐵素體及（jí）加熱後碳化物分布

圖1. 1Cr17鋼加熱到900℃後（hòu）空冷的（de）組織為鐵素體＋沿軋製方向分布碳化（huà）物

淬火後鐵素體低碳馬氏（shì）體

圖2. 1Cr17鋼淬火後組織為鐵素體＋低（dī）碳馬氏體

1.2 馬氏體不鏽鋼（gāng）

基（jī）體為馬氏體組織，有磁（cí）性，通過熱處（chù）理可調整其力學性能的不鏽鋼。馬氏體不鏽鋼在高（gāo）溫狀態的組織為奧氏體，經過淬火後，奧氏體轉變（biàn）為馬氏體，故稱其為馬氏體不（bú）鏽鋼。

馬氏體不鏽鋼常見鋼號有12Cr12，20Cr13，30Cr13，40Cr13等（了解：1Cr13, 2Cr13, 3Cr13, 4Cr13有什麽區別？），它們含碳量（liàng）較高，淬火後（hòu）得到馬氏體組織；有較（jiào）高的強度、硬（yìng）度、耐磨性；通過熱處理可（kě）得到所要求（qiú）的性能；切削加（jiā）工性能較好。焊接性能差。

1000度淬火10Cr13馬氏體組織

圖3. 10Cr13淬火溫度：1000℃ ～1050℃，組織為馬氏體＋少量δ鐵素體

10Cr13 650度回火索氏體（tǐ）鐵素體（tǐ）組織

圖（tú）4. 10Cr13，650 ℃回火，組織（zhī）為回火索氏（shì）體＋鐵素體（tǐ）

1.3 奧氏體不鏽鋼

基體以麵心立方晶體（tǐ）結構的奧氏（shì）體組織（γ相）為（wéi）主，無磁性，主要通過冷加工使其強化的不（bú）鏽鋼（gāng）。奧氏體不鏽鋼一般（bān）含Cr（16%~25%）、Ni（7%~20%），適（shì）當熱（rè）處理後，室（shì）溫下為單一的A組（zǔ）織。

常見的鋼號（hào）有304(18-8)，316、06Cr19Ni10、06Cr18Ni11Ti等（了（le）解：06Cr19Ni10中的數字含義是什麽（me）？），有良好的塑性（xìng）、韌（rèn）性和耐蝕性，應用廣泛（fàn）。

304奧氏體組織

圖5. 304，組織為單一的奧氏體

1.4 奧氏體-鐵素（sù）體雙相不鏽鋼

基體兼有奧氏體和鐵素體兩相（xiàng）組（zǔ）織，有磁性，可通（tōng）過冷加工使其強化（huà）的不鏽鋼（gāng）。（了解：雙相不鏽鋼特性、發展曆史）

典型鋼種有022Cr22Ni5Mo3N，022Cr26Ni7Mo3N等。國家標（biāo）準（zhǔn）中對其（qí）金相（xiàng）含量檢驗的方（fāng）法有GB/T 13305-2008[2]《不鏽鋼中α－相麵（miàn）積含量金相測定法》。

奧氏體（白色）鐵素體（棕色）雙相組（zǔ）織

圖6. 鐵氰化鉀、氫氧化鉀水溶液侵蝕，組織為（wéi）白色的奧氏體
和灰黑色(實為棕色)的鐵素體，鐵素體的體積分數約占50%

1.5 沉澱硬（yìng）化不鏽鋼

基體為奧氏體或馬氏體組織，並能通過沉澱硬化（又稱（chēng）時效硬化）使其強化（huà）的不鏽鋼。沉澱硬化不鏽鋼固溶後為馬氏（shì）體或半奧氏體組織，zui終沉澱析出馬氏體組織，有很高的強度，耐均勻腐蝕能力優於馬氏體型鋼，成型和焊接性能良好。

典型鋼種有（yǒu）05Cr17Ni4Cu4Nb、07Cr17Ni7Al、05Cr15Ni7Mo2Al等。

沉澱硬化不鏽鋼

圖7. 基本成分為（wéi）Cr：14～17％，Ni≤7％及少（shǎo）量
鉬、鋁、銅等，固溶處（chù）理後組織為奧氏體＋少量鐵素體

2. 不鏽鋼的金（jīn）相檢驗

2.1 不鏽鋼的低倍組織及（jí）缺陷的試驗方法

可以根據GB/T 226-1991[3]《鋼的低倍組織及缺陷（xiàn）酸蝕試驗法》進行。浸濕一般用熱蝕（shí）法，即將試樣（yàng）在HCl水溶液中浸泡，然後在（zài）流（liú）水中用刷子洗刷幹淨表麵的腐蝕產物（wù）。此外還可采用HNO3和HF水溶液或HCl和HNO3水溶液中熱蝕。

低倍組（zǔ）織的評定可（kě）以參照（zhào）GB/T 1979-2001[4] 《結構鋼低倍組織缺陷評級圖》標準進行。另（lìng）外標準GB/T1220-2007《不鏽鋼棒》中規定，鋼棒的橫截麵酸浸低倍或斷口試樣上不得有肉眼可見（jiàn）的縮孔、氣泡、裂（liè）紋、夾雜、翻皮及（jí）白點。對較高級鋼棒，其一般疏鬆、中心（xīn）疏鬆、偏析均（jun1）不得超過二級；對（duì）普通鋼棒，其上述級別均不得超過三級（jí）。

2.2 不鏽鋼中的非金屬夾雜物的評級

可按照GB/T 10561-2005[5]《鋼中非金屬夾雜物含量（liàng）的（de）測定方法》進行檢驗。

2.3 奧氏體（tǐ）鋼的晶粒度檢驗

可按照GB/T 6394-2002[6]《金屬平均晶粒度（dù）測定方法》進行檢驗和評級。

2.4 不鏽鋼的耐腐蝕性能

可按照GB/T4334-2008[7]《金屬（shǔ）和（hé）合金的腐（fǔ）蝕不鏽鋼晶間腐蝕試驗方（fāng）法》進（jìn）行試驗和評級。

12Cr18Ni9在1050度固溶有孿晶