1.什么是不銹鐵？不銹鐵和不銹鋼
有什么區(qū)別？ 答：在鋼中含鉻量大于12.5%以上，具有較高的抵抗外界介質(zhì)（酸、堿鹽）腐蝕的鋼，稱為不銹鋼。根據(jù)鋼內(nèi)的組織狀況，不銹鋼可分為馬氏體型、鐵素體型、奧氏體型、鐵素體—奧氏體型，沉淀硬化型不銹鋼，依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB3280—92規(guī)定，共有55個規(guī)定。在日常生活中我們接觸較多的奧氏體型不銹鋼（有人稱之為鎳不銹）和馬氏型不銹鋼（有人稱之為不銹鐵）兩大類。奧氏體型不銹鋼典型的牌號為0Cr18Ni9，即“304”和1Cr18Ni9Ti。馬氏體型不銹鋼就是我們制造刀剪的不銹鋼，牌號主要有2Cr13、3Cr13、6Cr13、7Cr17等。由于這兩類不銹鋼組織成分的差異，使其內(nèi)裝金屬顯微組織也不相同。奧氏體型不銹鋼由于在鋼中加入較高的鉻和鎳（含鉻在18%左右，Ni在4%以上），鋼的內(nèi)部組織呈現(xiàn)一種叫奧氏體的組織狀態(tài)，這種組織是沒有導(dǎo)磁性的，不能被磁鐵所吸引。常用來作裝飾材料，如汽輪機葉片、刃具類、噴咀、閥座、閥門、量具、軸承等等。制作刀剪類的不銹鋼要采用馬氏體型不銹鋼。因為刀剪具有剪切物品的功能，必須有鋒利度，要有鋒利度必須有一定的硬度。這類不銹鋼必須通過熱處理使其內(nèi)部發(fā)生組織轉(zhuǎn)變。增加硬度后才能作刀剪。但這類不銹鋼內(nèi)部組織為回火馬氏體，具有導(dǎo)磁性，可被磁鐵吸引。因此不能簡單地用是否有磁性來說明不銹鋼。
2.不銹鋼腐蝕的涵義和分類？
答：在腐蝕環(huán)境中,金屬與周圍介質(zhì)由于化學(xué)或電化學(xué)作用而引起的破壞稱為腐蝕.
在腐蝕環(huán)境中,當(dāng)不銹鋼選擇不當(dāng)時,同樣會產(chǎn)生腐蝕.
腐蝕有很多分類方法.
1.按作用的性質(zhì)可分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕.
2.按腐蝕的形態(tài)可分為一般（全面,均勻）腐蝕.所謂一般腐蝕,系措腐蝕分布在整個不銹鋼表面上,所謂局部腐蝕點蝕,縫隙腐蝕,應(yīng)力腐蝕,腐蝕疲勞,選擇性腐蝕,沖刷腐蝕等.
3.按腐蝕發(fā)生的環(huán)境和條件可分為大氣腐蝕,工業(yè)水腐蝕,土壤腐蝕.酸,堿.鹽的腐蝕,海水腐蝕,高溫腐蝕,（包括液體金屬,熔鹽,燃?xì)飧g）等.
3、不銹鋼選用需要考慮的因素？
答：在腐蝕環(huán)境中選擇不銹鋼時,除應(yīng)對不銹鋼的具體使用條件有詳細(xì)的了解外,還需要考慮的主要因素有:不銹鋼的耐蝕,強度,韌性和物理性能,加工,成形性能,資源,價格和取得的難易.
1.耐蝕性能
耐蝕性包括不銹性和耐酸,堿,鹽等腐蝕介質(zhì)的性能以及高溫下抗氧化,硫化,氯化,氟化等的性能.由于選用不同不銹鋼主要是為了解決實際工程中所遇到的各種腐蝕問題,為此在腐蝕環(huán)境中不銹鋼的耐蝕性如何是選材人員首先需要考慮的.腐蝕是金屬與介質(zhì)間由于化學(xué)或電化學(xué)作用而引起的破壞,而耐蝕性指不銹鋼抵抗介質(zhì)腐蝕破壞的能力,故當(dāng)選材中涉及耐蝕性時,需要注意以下幾點.
1.耐蝕性的標(biāo)準(zhǔn)是人為確定的,既要承認(rèn)它,使用它,又不能受它的約束,要根據(jù)具體使用要求來確定是否耐蝕的具體標(biāo)準(zhǔn).
目前對不銹鋼的耐蝕性多采用10級標(biāo)準(zhǔn),選擇哪一級做為耐腐蝕的要求,要考慮設(shè)備,部個的特點（薄厚,大小）.使用壽命長短,產(chǎn)品質(zhì)量（如雜質(zhì),顏色,純度）等的要求,一般說來,對使用過程中要求光潔鏡面或尺寸精密的設(shè)備儀表和部件,可選擇1~3級標(biāo)準(zhǔn);對要求密切配合,長期不漏或要求使用限長的設(shè)備,部件選2~5級,對要求不高檢修方便或要求壽命不很長的設(shè)備,部件則可選用4~7級,除特殊例外,不銹鋼在使用條件下年腐蝕率超過1mm者一般多不選用,需要指出,10級標(biāo)準(zhǔn)對于產(chǎn)生局部腐蝕時是不適用的.
2.耐蝕性是相對的,有條件的,常說的不銹鋼的不銹性,耐蝕性系指指相對于生銹和不耐蝕而言,是指在一定條件下（介質(zhì),濃度,溫度,雜質(zhì),壓力,流速等一定時）.截至目前為止,還沒有在任何腐蝕環(huán)境中均具有不銹性,耐蝕性的不銹鋼,因此選項材人員心須針對具體使用條件加以選擇,不銹鋼牌號選定后,使用部門還要針對所選用的不銹鋼的特性正確使用,即合理選材加正確使用才能達(dá)到具有不銹性或耐腐蝕的目的.3.選擇不銹鋼既要考慮其耐一般腐蝕的性能,又要考慮其耐局部腐蝕的性能,在一些水介質(zhì)和化工介質(zhì)中,后者更需予以注意,這是因為,選材人員一般多重視不銹鋼的耐一般腐蝕性能,而在使用條件下,它們對局部腐蝕,例如對應(yīng)力腐蝕孔蝕等的敏感性如何則考慮較少;不銹鋼的局部腐蝕多在耐一般腐蝕性能很好的腐蝕環(huán)境中發(fā)生,局部腐蝕常常導(dǎo)致不銹鋼設(shè)備,部件的突然破壞,其危害性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一般腐蝕.4.在應(yīng)用各種手冊中有關(guān)不銹鋼的耐蝕性數(shù)據(jù)時,要注意其中很多數(shù)據(jù)只是一些實驗內(nèi)的試驗結(jié)果,與實際介質(zhì)環(huán)境常常有較大的出入,為了獲得更加接近實際使用條件的耐蝕性數(shù)據(jù),一般應(yīng)在實驗室內(nèi)進(jìn)行了實際介質(zhì)的腐蝕試驗或現(xiàn)場條件下的掛片試驗必要時還要進(jìn)行模擬裝置的試驗.
在一些使用條件下,還會遇到這種情況,當(dāng)工作介質(zhì)中或所生產(chǎn)的工業(yè)產(chǎn)品中,即使含有微量的某種或某此不銹鋼中的金屬離子時,便會影響化工工藝過程工工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量（包括光澤,顏色,純度等）.這種情況在核燃料制藥和顏料等工業(yè)中zui為常見,此時常常選用不含某種元素的不銹鋼或適當(dāng)提高所選用不銹鋼耐蝕性檔次,以便使金屬離子降低到允許的限度.
5.不銹鋼制設(shè)備,部件若因腐蝕而失效時,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行腐蝕破壞原因的分析,查明原因后采取措施,而不應(yīng)一扔了之.
4、鉬元素對奧氏體不銹鋼的影響？
答：一般來說,簡單的鉻鎳（及鉻錳氮）奧氏體不銹鋼僅用于要求不銹性和耐氧化性介質(zhì)（比如xiaosuan等）的使用條件下,鉬作為奧氏體不銹鋼中的重要合金元素加入到鋼中使其使用范圍進(jìn)一步擴大,鉬的作用主要是提高鋼在還原性介質(zhì)（比H2SO4,H3PO4,以及一些有機酸和尿素環(huán)境）的耐蝕性,并提高鋼的耐點腐蝕及縫隙腐蝕等性能.
1鉬對組織的影響
鉬和鉻都是形成和穩(wěn)定鐵素體并擴大鐵素體相區(qū)的元素,鉬形成鐵素體的能力與鉻相當(dāng).鉬還促進(jìn)奧氏體不銹鋼中金屬間相,比如σ相,,κ相,和Laves相等的沉淀,對鋼的耐蝕性和力學(xué)性能都會產(chǎn)生不利影響,告別是導(dǎo)致塑性,韌性下降,為使奧氏體不銹鋼保持單一的奧氏體組織,隨著鋼中鉬含量的增加,奧氏體形成元素（鎳,氮及錳等）的含量也要相應(yīng)提高,以保持鋼中鐵素體與奧氏體形成元素之間的平衡.
2鉬對性能的影響
鉬對奧氏體不銹鋼的氧化作用不顯著,因此當(dāng)鉻鎳奧氏體不銹鋼保持單一的奧氏體組織且無金屬間析出時,鉬的加入對其室溫力學(xué)性能影響不大,但是,隨著鉬含量的增加,鋼的高溫強度提高,比如持久,蠕變等性能均獲較大改善,因此含鉬不銹鋼也常在高溫下應(yīng)用,然而,鉬的加入使鋼的高溫變形抗力增大,加之鋼中常常存在少量δ鐵素體因而含鉬不銹鋼的熱衷加工性比不含鉬鋼為差,而且鉬含量越高,熱加工性能越壞,另外,含鉬奧氏體不銹鋼中容易一百萬κ（σ）相沉淀,這將顯著惡化鋼的塑性和韌性,因此在含鉬奧氏體不銹鋼的生產(chǎn),設(shè)備制造和應(yīng)用過程中,要注意防止鋼中金屬間相的形成.
鉬在奧氏體不銹鋼中的主要作用是提高鋼的耐還原性介質(zhì)的腐蝕性能和耐點腐蝕,耐縫隙腐蝕等的性能.分別為鉬對鉻鎳奧氏體不銹鋼在xiaosuan,liusuan,醋酸,磷酸和尿素等介質(zhì)中耐蝕性的影響,可以看出,除在氧化性介質(zhì)HNO3中處,鉬的作用都是有益的,因此含鉬的奧氏體不銹鋼一般不用天耐xiaosuan的腐蝕,除非xiaosuan中含F(xiàn)-,Cl-等離子,
雖然鉬作用為合金元素對奧氏體不銹鋼耐還原性介質(zhì),面點腐蝕及縫隙腐蝕的原因尚不*清楚,但大量實驗已指出,鉬的耐蝕作用僅相當(dāng)鋼中含有較高量的鉻時才有效,鉬主要是強化鋼中鉻的耐蝕作用,與此同時,鉬形成酸鹽后的緩蝕作用也已為實驗所證實.
在耐高濃氯化物溶液的應(yīng)力腐蝕方面,雖然鉬作為合金元素對奧氏體不銹鋼耐還原性介質(zhì),耐點腐蝕及縫隙腐蝕的原因尚不*清楚,但大量實驗已指出,鉬的作用僅當(dāng)鋼中含有較高量的鉻時才有效,鉬主要是強化鋼中鉻的耐蝕作用,與此同時,鉬形成鉬酸鹽后的緩沖作用也已為實驗所證實.
在耐高濃氯化物沉淪的應(yīng)力腐蝕方面,雖然一此實驗指同.3#以下的鉬對奧氏體不銹鋼的耐應(yīng)力腐蝕性能有害,,但是由于常見鉻鎳奧氏體不銹鋼多在含有微量氯化物及飽和氧的水介質(zhì)中使用,其應(yīng)力腐蝕又以點腐蝕為起源,因此含鉬的鉻鎳鉬奧氏體不銹鋼由于耐點腐蝕性能較高,所以在實際應(yīng)用中常常比不含鉬鋼具有更好的耐氯化物應(yīng)力腐蝕性能.
5、鎳元素對不銹鋼的影響？
答：鎳是奧氏體不銹鋼中的主要合金元素,其主要作用是一百萬并穩(wěn)定奧氏體,使鋼獲得*奧氏體組織,從而使鋼具有良好的強度和塑性,韌性的配合,并具有優(yōu)良的冷,熱加工性和冷形成性以及焊接,低溫與無磁等性能,同時提高奧氏體不銹鋼的熱力學(xué)穩(wěn)定性,使之不僅比相同鉻,鉬含量的鐵素體,馬氏體等類不銹鋼肯有更好的不銹性和耐氧化性介質(zhì)的性能,而且于表面膜穩(wěn)定性的提高,從而使鋼還具有更加優(yōu)異的耐一些還原性介質(zhì)的性能.
1鎳對組織的影響
鎳是強烈一百萬并穩(wěn)定奧氏體且擴大奧氏體相區(qū)的元素,為了獲得單一的奧氏體組織,當(dāng)鋼中含有0.1%碳和18%鉻時所需的zui低鎳含量約為8%,這便是zui18-8鉻鎳奧氏體不銹鋼的基本分,奧氏體不銹鋼中,隨著鎳含量的增加,殘余的鐵素體可*消除,并顯著降低σ相形成的傾向;同時馬氏體轉(zhuǎn)烴溫度降低,甚至可不出現(xiàn)λ→M相變,但是鎳含量的增加會降低碳在奧氏體不銹鋼中的溶解度,從而使碳化物析出傾向增強.
2鎳對性能的影響
鎳對奧氏體不銹鋼特別是對鉻鎳負(fù)數(shù)氏體不銹鋼力學(xué)性能的影響主要是由鎳對奧氏體穩(wěn)定性的影響來決定,在鋼中可能發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變的鎳含量范圍內(nèi),隨著鎳含量的增加,鋼的強度降低頁塑性提高,具有穩(wěn)定奧氏體組織的鉻鎳奧氏體不銹鋼韌性（包括極低溫韌性）非常優(yōu)良,因而可作為低溫鋼使用,這是*的,對于具有穩(wěn)定奧氏體組織的鉻錳奧氏體不銹鋼,鎳的加入可進(jìn)一步改善其韌性.鎳還可顯著降低奧氏體不銹鋼的冷加工硬化傾向,這主要是由于奧氏體穩(wěn)定性增大,減少以至消除了冷加工過程中的馬氏體轉(zhuǎn)變,同時對奧氏體本身的冷加工硬化作用不太明顯,不銹鋼冷加工硬化傾向的影響,鎳降低奧氏體不銹鋼冷加工硬化速率,與降低鋼的室溫及低溫強度,提高塑性的作用,決定了鎳含量的提高有利于奧氏體不銹的冷加工成形性能,提高鎳含量還可減少以至消除18-8和17-14-2型鉻鎳9鉗）奧氏體不銹鋼中的δ鐵素體,從而提高其熱加工性能,但是,δ鐵素體的減少對這些鋼種的可焊接性不利會增大焊接熱裂紋絲傾向,此外,鎳還可顯著提高鉻錳氮（鉻錳鎳氮）奧氏體不銹鋼的熱加工性能,從而顯著提高鋼的成材率
在奧氏體不銹鋼中,鎳的加入以及隨著鎳含量的提高,導(dǎo)致鋼的熱力學(xué)穩(wěn)定性增加,因此奧氏體不銹鋼具有更好的不銹性和耐氧化性介質(zhì)的性能,且隨著鎳含量增加,耐還原性介質(zhì)的性能進(jìn)一步得到改善.值得指出,鎳還是提高奧氏體不銹耐許多介質(zhì)穿晶型應(yīng)力腐蝕的*重要元素.
在各種酸介質(zhì)中鎳對奧氏體不銹鋼耐蝕性能的影響,需要指出,在高溫高壓水中的一些條件下,鎳含量的提高導(dǎo)致鋼和合金的晶間型應(yīng)力腐蝕敏感性增加,但是這種不利作用會由于鋼及合金中鉻含量的提高而獲得減輕或受到抑制.隨磁卡奧氏體不銹鋼中鎳含量的提高,其產(chǎn)生晶間腐蝕的臨界碳含量降低,即鋼的晶間腐蝕敏感性增加,至于對奧氏體不銹鋼耐點腐蝕及縫隙腐蝕的性能,鎳的作用并不顯著,此外,鎳還提高奧氏體不銹鋼的高溫抗氧化性能,這主要與鎳改善了鉻的氧化膜的成分,結(jié)構(gòu)和性能降低,并且鎳含量越高越有害,這主要是由于鋼中晶界處一百萬低熔點硫化鎳所致.
6、鉻元素對奧氏體不銹鋼的影響？
答：鉻的影響:鉻是奧氏體不銹鋼中zui主要的合金元素,奧氏體不銹鋼的不銹性和耐蝕性的獲得主要是由于在會質(zhì)作用下,鉻促進(jìn)了鋼的鈍化并使鋼保持穩(wěn)定鈍態(tài)的結(jié)果.○1鉻對組織的影響:在奧氏體不銹鋼中,鉻是強烈形成并穩(wěn)定鐵體的元素,縮小奧氏體區(qū),隨著鋼中含量增加,奧氏體不銹鋼中可出現(xiàn)鐵素體（δ）組織,研究表明,在鉻鎳奧氏體不銹鋼中,當(dāng)碳含量為0.1%,鉻含量為18%時,為獲得穩(wěn)定的單一奧氏體組織,所需鎳含量zui低,約為8%,就這一點而言,常用的18Cr—8Ni型鉻鎳奧氏體不銹鋼是含鉻,鎳量配比zui為適宜的一種.
有奧氏體不銹鋼中,隨著鉻含量的增加,一些金屬間相（比如δ相）的形成傾向增大,當(dāng)鋼中含有鉬時,鉻含含量會增加還會χ相等的形成,如前所述,σ, χ相的析出不僅顯著降低鋼的塑性和韌性,而且在一些條件下還降低鋼的耐蝕性,奧氏體不銹鋼中鉻含量的提高可使馬氏體轉(zhuǎn)烴溫度（Ms）下降,從而提高奧氏體基體的穩(wěn)定性.因此高鉻（比如超過20%）奧氏體不銹鋼即使經(jīng)過冷加工和低溫處理也很難獲得馬氏體組織..
鉻是強碳化物形成元素,在奧氏體不銹鋼中也不例外,奧氏體不銹鋼中常見的鉻碳化物有Cr23C6;當(dāng)鋼中含有鉬或鉻時,還可見到期Cr6C等碳化物,它們的形成在某些條件下對鋼的性能會產(chǎn)生重要影響.○2鉻對性能的影響:一般來主,只要奧氏體不銹鋼保持*奧氏體組織而沒有δ鐵素體等的形成,僅提高鋼中鉻含量不會對力學(xué)性能有顯著影響,鉻對奧氏體不銹鋼性能影響zui大的是耐蝕性,主要表現(xiàn)為:鉻提高鋼的耐氧化性介質(zhì)和酸性氯化物介質(zhì)的性能;在鎳以及鉬和銅復(fù)合作用下,鉻提高鋼耐一些還原性介質(zhì),有機酸,尿素和堿介質(zhì)的性能;鉻還提高鋼耐局部腐蝕,比如晶間腐蝕.點腐蝕,縫隙腐蝕以及某此條件下應(yīng)力體育館的性能..對奧氏體不銹鋼晶間體育館敏感性影響zui大的因素是鋼中碳含量,其他元素對晶間體育館的作用主要視其對碳化物的溶解和沉淀行為的影響而定,在奧氏體不銹鋼中,鉻能增大碳的溶解度而降低鉻的貧化度,因而提高鉻含量對奧氏體不銹鋼的耐晶間腐蝕是有益,鉻非常有效地改善奧氏體不銹鋼的耐點腐蝕及縫隙腐蝕性能,當(dāng)鋼中同時有鉬或鉬及氮存在時,鉻的這種有效性大加強,雖然根據(jù)研究鉬的耐點體育館及縫隙腐蝕的能力為鉻的話倍左右,氮為鉻的30倍,但是大量研究,奧氏體不銹鋼中如果沒有鉻或者鉻含量較低,鉬及氮的耐點腐蝕與縫隙腐蝕作用便會喪失或不夠顯著.
鉻對奧氏體不銹鋼的耐應(yīng)力腐蝕性能的作用,隨實驗介質(zhì)條件及實際使用環(huán)境而異,在MgCl2沸騰溶液中,鉻的作用一般是有害的,但是在含Cl-和氧的水介質(zhì),高溫高壓水以及點腐蝕為起源的應(yīng)力腐蝕條件下,提高鋼中鉻含量則對耐應(yīng)力腐蝕有利,同時,鉻還可防止奧氏體不銹鋼及合金中由于鎳含量提高而容易出現(xiàn)的晶間型應(yīng)力腐蝕的傾向,對開苛性（NqOH）應(yīng)力腐蝕,鉻的作用也是有益的
鉻除對負(fù)數(shù)氏體不銹鋼耐蝕性有重要影響外,還能顯著提高該類鋼的抗氧化,抗硫化和抗融鹽腐蝕等性能.
7、碳元素對奧氏體不銹鋼的影響？
答：碳的影響:碳在奧氏體不銹鋼中是強烈形成并穩(wěn)定奧氏體且擴大奧氏體區(qū)的元素.碳形成奧氏體的能力約為鎳的30倍,碳是一種間隙元素,通過固溶強化可顯著提高奧氏體不銹鋼的強度.碳還可提高奧氏體不銹鋼在高濃氯化物（如42%MgCl2沸騰溶液）中的耐應(yīng)力腐蝕的性能.
但是,在奧氏體不銹鋼中,碳常常被視為有害元素,這主要是由于在不銹鋼和耐蝕用途中的一些條件下（比如焊接或經(jīng)450~850℃加熱）,碳可與鋼中的鉻形成高鉻的Cr23C6型碳化合物從而導(dǎo)致局部鉻的貧化,使鋼的耐蝕性特別是耐晶間腐蝕性能下降.因此,60年代以來新發(fā)展的鉻鎳奧氏體不銹鋼大都是碳含量小于0.03%或0.02%超低碳型的,可以知道隨著碳含量降低,鋼的晶間腐蝕敏感性降低,當(dāng)碳含量低于0.02%才具有*的效果,一些實驗珠光還指出,碳還會增大鉻奧氏體不銹鋼的點腐蝕分傾向.由于碳的有害作用,不僅在奧氏體不銹鋼冶煉過和中應(yīng)按要求控制盡量低的碳含量,而且在隨后的熱,冷加工和熱處理等過程中也在防止不銹鋼表面增碳,且免鉻的碳化物析出.
可根據(jù)用途選擇不銹鋼閥門與不銹鐵閥門。
