一、不锈钢定义
不锈钢(Stainless Steel)是在空气中或化学腐蚀介质中能够抵抗腐蚀的一种高合金钢。不锈钢具有美观的表面，耐腐蚀性能好，不必经过镀色等表面处理而发挥不锈钢所固有的表面性能, 是一种使用于多方面的钢铁。代表性能的有13铬钢，18-铬镍钢等高合金钢。
（1）铬Cr
铬在不锈钢中的决定作用：决定不锈钢性属的元素只有一种，就是铬。不锈钢含有铬而使表面形成很薄的铬膜，这个膜隔离开与钢内侵入的氧气起耐腐蚀的作用。每种不锈钢都含有一定数量的铬，为了保持不锈钢所固有的耐腐蚀性，钢必须含有12%以上的铬。
（2）碳C
碳是工业用钢的主要元素之一，钢的性能与组织在很大程度上决定于碳在钢中的含量及其分布的形式，在不锈钢中碳的影响尤为显著。碳是一种间隙元素，通过固溶强化可显著提高奥氏体不锈钢的强度，碳还可提高奥氏体不锈钢在高浓氯化物中的耐应力腐蚀的性能。
3）镍Ni
镍是优良的耐腐蚀材料，也是合金钢的重要合金化元素。镍在钢中是形成奥氏体的元素。镍作为合金元素在不锈钢中的作用，在于它使高铬钢的组织发生变化，从而使不锈钢的耐腐蚀性能及工艺性能得到一定改善。
（4）锰Mn和氮N
镍的矿藏量较少，以锰和氮来代替不锈钢与耐热钢中的镍，起到了节镍的作用。锰对于奥氏体的作用与镍相似。加氮可提高钢的强度。
（5）钼Mo和铜Cu
钼和铜可以提高某些不锈钢的耐腐蚀性能。
（6）钛Ti
在不锈钢中加钛（或铌）是为了防止晶界腐蚀（焊接侵蚀）。
二、不锈钢分类
1.按金相组织分类：
奥氏体不锈钢
铁素体不锈钢
马氏体不锈钢
双相不锈钢（奥氏体-铁素体）
沉淀硬化不锈钢
注：
不锈钢的分类是以室温下的金相组织而命名的。金相组织，指金属组织中化学性质、晶体结构和物理性能相同的组成,包括固溶体、金属化合物及纯物质。金相及金相学，就是研究金属或合金内部结构的科学，还研究当外界条件或内在因素改变时，对金属或合金内部结构的影响。外部条件就是指温度、加工变形、浇注情况等，内在因素指金属或合金的化学成分。金相组织是反映金属金相的具体形态，如马氏体、奥氏体、铁素体、珠光体等。纯铁的金相组织是铁素体。
2.按化学成分分类：
铬不锈钢、铬镍不锈钢、铬锰氮不锈钢等
Cr－Mn－Ni（200系列）
Cr－Ni系（300系列）
Cr系（400系列）
耐热铬合金钢（500系列）
析出硬化系（600系列）
三、不锈钢特点
不锈钢分类及特点
种类
成分
牌号
性能
应用
奥氏体不锈钢
含铬Cr大于18%，还含有 8%左右的镍Ni及少量钼Mo、钛Ti、氮N等元素。各元素的加入量变化的不同，而开发各种用途。
1Cr18Ni9、0Cr19Ni9等。
奥氏体不锈钢的常用牌号有综合性能好，具有良好的塑性、韧性、焊接性和耐蚀性能。
可耐多种介质腐蚀。在氧化性和还原性介质中耐蚀性均较好。
奥氏体不锈钢无磁或弱磁性。
但强度较低。
用来制作耐酸设备，如耐蚀容器及设备衬里、输送管道、耐硝酸的设备零件等。另外还可用作不锈钢钟表饰品的主体材料。
铁素体不锈钢
含铬15%～30%。
Crl7、Cr17Mo2Ti、Cr25，Cr25Mo3Ti、Cr28等
其耐蚀性、韧性、可焊性、抗氧化性能随含铬量的增加而提高，耐氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不锈钢。
高温抗氧化性能好、热膨胀系数小。
能抵抗大气、硝酸及盐水溶液的腐蚀
铁素体不锈钢是有磁性的。
用于硝酸及食品工厂设备，也可制作在高温下工作的零件，如燃气轮机零件等。
机械性能与工艺性能较差，多用于受力不大的耐酸结构及作抗氧化钢使用。
奥氏体- 铁素体双相不锈钢
在含C较低的情况下，Cr含量在18%~28%，Ni含量在3%~10%。有些钢还含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti，N等合金元素。
兼有奥氏体和的优点，并具有。
奥氏体和组织各约占一半的不锈钢。
与铁素体相比，塑性、韧性更高，无室温脆性，耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高，同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高，具有超塑性等特点。
与奥氏体不锈钢相比，强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。
具有优良的耐孔蚀性能，也是一种节镍不锈钢。
马氏体不锈钢
含铬12%-18%。
含碳较高
1Cr13、3Cr13等
因含碳较高，故有较高的强度、硬度和耐磨性，但耐蚀性，塑性和可焊性较差。
马氏体不锈钢是有磁性的。
用于力学性能要求较高、耐蚀性能要求一般的一些零件上，如弹簧、汽轮机叶片、水压机阀等。这类钢是在淬火、回火处理后使用的。锻造、冲压后需退火。
沉淀硬化不锈钢
04Cr13Ni8Mo2Al等
基体为奥氏体或马氏体组织，其能通过沉淀硬化（又称时效硬化）处理使其硬（强）化的不锈钢。
注：0Cr19Ni9钢的WC<0.08%，钢号中标记为“0”。
三、不锈钢特点标识（主要介绍奥氏体）
我们常说的304不锈钢、316不锈钢都是按照美国标准生产出来的，用三位数字来标示各种标准级的可锻不锈钢，其中奥氏体型不锈钢用200 Cr－Mn－Ni和300 Cr－Ni系列的数字标示，例如，201、 304、 316以及310为标记。
不锈钢标识特点
美国ASTM标准生产牌号
国际标准
生产牌号
特性
应用
备注
304
0Cr18Ni9（上汽厂用）06Cr19Ni10（新牌号，据GB/T 20878-2007已更改）
0Cr18Ni9 Ti（GB牌号）
C≤0.08%,
Si≤1%，Mn≤2%, P≤0.045%, S≤0.03%, 18%≤Cr≤20%，8%≤Ni≤11%
通用型号，即18/8不锈钢。标准成分是 18 % 以上铬加 8 % 以上镍。
综合性能高，具有良好的耐蚀性、耐热性、低温和机械特性，韧性高。冲压、弯曲等热加工性能好，无热处理硬化现象(无磁性，耐高温800度)。具体性能还依赖于淬火与回火的工艺。
耐蚀容器、家庭用品(1、2类餐具，厨柜，室内管线，热水器、锅炉、浴缸)、汽车配件(风挡雨刷、消声器、模制品)、医疗器具、建材、化学、食品工业、农业、船舶部件。
1.无磁性、无法借由热处理方法来改变其金相组织结构。
2.出现生锈现象（氯离子、固溶处理、晶间腐蚀、表面痕现象）
304L
C≤0.03%,
Si≤1%，Mn≤2%, P≤0.045%, S≤0.03%, 18%≤Cr≤20%，8%≤Ni≤11%
在一般状态下，其耐蚀性与304钢相似，但在焊接后或者消除应力后，其抗晶界腐蚀（焊接侵蚀）能力优秀，
在未进行热处理的情况下，亦能保持良好的耐蚀性，一般在400以下使用(无磁性，使用温度-196℃-8OO℃)。与 304 相同特性。在304基础上更低碳，故更耐蚀、易热处理。
适用焊接及不易热处理之产品
用于抗晶界腐蚀性要求高的化学、煤碳、石油产业的野外露天机器，建材、耐热零件及热处理有困难的零件。
机械性较差
316
0Cr17Ni12Mo2
06Cr17Ni12Mo2
C≤0.08%,
Si≤1%，Mn≤2%, P≤0.045%, S≤0.03%, 16%≤Cr≤18%，10%≤Ni≤14%,2%≤Mo≤3%
因添加Mo钼元素，使其获得一种抗腐蚀的特殊结构，其耐腐蚀性能、焊接性能、耐热性能明显优于
耐高温：可达到1200-1300度
耐腐蚀性能：由于较之304其具有更好的抗氯化物腐蚀能力，因而也作“船用钢”来使用，耐海洋和侵蚀性工业大气的侵蚀。
焊接性能：良好。可采用所有标准的焊接方法进行焊接。
加工硬化性优(无磁性)
继304之后，第二个得到最广泛应用的钢种，主要用于
海水里用设备、化学、染料、造纸、草酸、肥料等生产设备；照像、食品工业、沿海地区设施、绳索、CD杆、螺栓、螺母、食品工业、钟表饰品、制药行业和外科手术器材。
海滨地区要使用316材质不锈钢，316材质能抵抗海水腐蚀。
316型不锈钢由变种包括低碳不锈钢316L、含氮的高强度不锈钢316N以及合硫量较高的易切削不锈钢316F。
316L
022Cr17Ni14Mo2
C≤0.03%,
Si≤1%，Mn≤2%, P≤0.035%, S≤0.03%, 16%≤Cr≤18%，10%≤Ni≤14%,2%≤Mo≤3%
低碳故更耐蚀、易热处理
其抗晶界腐蚀性能优
用于焊接后不能进行退火和需要最大耐腐蚀性的用途中，对抗晶界腐蚀性有特别要求的产品
化学加工设备、核能发电机、冷冻剂储糟。
321
0Cr18Ni10Ti
在304不锈钢的基础上加Ti以改善晶间腐蚀倾向，抗晶界腐蚀性优良。高温强度和高温抗氧性优良，降低了材料焊缝锈蚀的风险。
其他性能类似304。
航空器排气管、锅炉汽包。
汽车、飞行器排气管管路，锅炉炉盖、管道,化学装置、热交换器.
成本高，加工性比304差。
430
16Cr
作为铁素体钢的代表钢种，热膨胀率低，成形性及耐氧化性优。
价格低，加工性好，是理想的304的替代品。
抗英里腐蚀性好，典型的非热处理硬化性铁素体系不锈钢。
耐热器具、燃烧器、家电产品、二类餐具、厨房洗涤槽、外部装饰材料、螺栓、螺母、CD杆、筛网。
有磁性
410
1Cr13
含碳0.15% 含量高
（碳含量越高，耐蚀性越弱）
作为马氏体钢的代表钢，强度高，硬度高，但不适合于苛酷的腐蚀环境下使用。其加工性好，依热处理面硬化(有磁性)。
刀刃、机械零件、石油精炼装置、螺栓、螺母、泵杆、一类餐具(刀、叉)。
抗腐蚀性差，不适合于严重腐蚀环境下使用
有磁性
注：
1.主要标准：
主要标准
上汽厂
中国
俄罗斯
美国
日本
英国
德国
国际标准
SQB
GB
RUSSIA
1.ASTM
2.ASME
3.AISI
JIS
BS
DIN
ISO
中华人民共和国国家标准（国家技术监督局）
1.美国材料试验协会规格
2.美国机械技术者协会规格
3.美国钢铁协会规格
日本工业标准协会规格
英国标准规格
德国标准规格
2．热处理：是将金属材料放在一定的介质内加热、保温、冷却，通过改变材料表面或内部的金相组织结构，来控制其性能的一种金属热加工工艺。
3.其他标识如 Q235-A：
碳素结构钢，标准GB/T700-2006 ，含碳量在0.14-0.22%之间。“235”指最小抗拉强度235MPa。
4.其他标识如 内六角圆柱头螺钉_A4-80_M12X40_GB3098.6：
A表示奥氏体不锈钢，C表示马氏体不锈钢、F表示铁素体不锈钢
组别分别为A1-A5，其每组成分不一样。
80表示产品的性能等级，其数字为公称抗拉强度的1/10，即此产品的性能抗拉强度（最小）为800 N/mm2。
标准为GB/T3098.6-2000.
A2-70是304，表示奥氏体钢第二组A2、冷加工、最小抗拉强度为700MPa.
A4-80是316，A4是316的材质，80表明强度，正常强度为70，指屈服强度为700牛顿每毫米。
A2L-70是304L
A4L-80是316L
