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Oct.05 2012
不鏽鋼成份與種類

 

沃斯田鐵不銹鋼( Austenitic Stainless Steel ) : 沃斯田鐵系不銹鋼有時又稱為18-8系列或300 系列不銹鋼,其化學成份主要特徵為18% 的鉻和8% 的鎳.18-8不銹鋼的缺點在於晶界容易析出碳化物,尤其加熱於500~900OC時特別顯著,在晶界析出碳化物時,這附近的耐蝕性會降低而使晶界受侵蝕,發生粒間腐蝕(Inter-Granular Corrosion).操作場合應避免這溫度.僅管如此,沃斯田鐵不銹鋼之抗蝕性能仍比肥粒鐵系及麻田塞鐵系不銹鋼為佳,不能熱處理,其機械性能之改善來自冷作及加工硬化(換句話說,只能以伸線或擠壓的方示獲得),在高溫及低溫狀況下機械性能仍良好,同時它不帶磁性(但過度擠壓也可能稍有麻田塞鐵化現像,稍帶磁性).大約有80%以上之不銹鋼是沃斯田鐵系不銹鋼, 包含有25種以上之不同成份, 但用於緊 固件者只有9, 可分為三組,每組之成份及性能都差不多.

 

305( 17% - 19% , 10.5% - 13% ), 因其高含鎳量,故其延展性亦佳,對鍛造而言亦較容易.

 

XM7( 17% - 19% , 8% - 10% , 3% - 4% ),越來越受歡迎而且價格比305 384便宜.基本上而言, 它是一種302修正改良型,有時也稱為302HQ,其硬度較低可塑性佳,使用在較大鍛造比之緊固件上,但有些規定會限制銅的含量,應特別注意.

 

303303Se( 17% - 19% , 8% - 10% ),為一良好之熱間壓造材料,並不適於冷作,通常用來製造機械用大型螺帽.

 

304 (18% - 20% , 8% - 10.5% , 0.08% MAX ),為一種嚴格控制含碳量之不銹鋼,因為其含鉻量較高,所以抗腐蝕性亦佳,冷作或熱作之性能亦佳,通常用來打製較大尺寸 之扣件.384 ( 15% - 17% , 17% - 19 % , 0.08% MAX ), 為由卡本特10號合金所發展而 ( Carpenter Alloy NO.10 ), 特別適合於製造冷作十字孔小螺絲及螺帽,其高含鎳量亦使 其加工硬化率相當高.但不幸的是,它成本相當高,384在冷作之後仍不帶磁性,其它沃斯田鐵系不銹鋼在冷作後都會稍帶磁性而必須固溶退火後方不帶磁性.

 

316 ( 16% - 18% , 10% - 14% , 2% - 3% ), 添加鉬元素改善其抗蝕性,同時其強度亦為同級不銹鋼中之佼佼者,但添加鉬及高鎳含量則增加其成本.321 ( 17% - 19% , 9% - 12% )347( 17% - 19% , 9% - 13% ) 為安定之不銹鋼, 321添加鈦, 347添加鈮及鈦,在高溫超過華氏1500度仍可正常運作,因此適用於航太緊固件及耐高熱緊固件.

 

不銹鋼是由鐵、鉻、碳及眾多不同元素所組成的合金,鐵是主要成分元素,鉻是第一主要的合金元素。一般而言,鉻含量至少要占11%才能稱為不銹鋼,因為如果鉻含量不足,則不銹鋼外表將無法形成那層緻密的氧化鉻保護膜,而失去防銹﹝腐蝕﹞的功能。若鉻的含量足夠,在常溫大氣中,是不會生銹的。

市場上可見的標準型不銹鋼就有180餘種,一般依其金相組織可以分為五大類:

﹝一﹞奧斯田系不銹鋼

平時最常看到的304不銹鋼即為此類,其標準成分是18%鉻加8%鎳,即一般所稱的18-8不銹鋼。此類不銹鋼的特性為無磁性、無法藉由熱處理方法來改變其金相組織結構、加工性佳,又因含合金元素--鎳,所以抗蝕性優於只含鉻﹝不含鎳﹞的另兩類不銹鋼。

300系不銹鋼主要的用途有:一般民生用途如廚房餐具、建材、醫療衛生器材、食品加工用材、交通工具、化工設備及管件、機械設備及零件。在一般人的心目中,所謂的不銹鋼就是指300系不銹鋼等﹝尤其是指304不銹鋼﹞。

﹝二﹞麻田散系不銹鋼

這類不銹鋼的代表性鋼種為410,其化學成分含13%鉻、0.15%以下的碳及少量的其他元素合金。原料價格較便宜,具有磁性、可經由熱處理硬化、增加強度。但因不含鎳,其抗腐蝕性劣於一般的304不銹鋼,故只能用於輕度腐蝕環境。一般用途有軸承、醫療用具及刀具等。

﹝三﹞肥粒系不銹鋼

這類不銹鋼的代表性鋼種為430,其標準化學成份為16~18%鉻,含碳量低。此類不銹鋼具有磁性,若我們所看見的不銹鋼板片可被磁鐵吸附住,很有可能便屬於此類不銹鋼。因不含鎳而價格較廉,典型用途有廚房用具、織網及飾品等。

﹝四﹞析出硬化型不銹鋼

美國鋼鐵協會AISI編號為600系不銹鋼。這類不銹鋼除了含鉻與鎳之外,還含有析出硬化的元素如銅、鋁與鈦,使材料硬化、強度升高。這類不銹鋼的典型用途為:閥件、馬達軸心、石化設備及高爾夫球頭等。

﹝五﹞雙相不銹鋼

這類不銹鋼的典型鋼種為2205,即22%鉻和5%鎳。這類鋼種的特性是:強度佳﹝遠優於304﹞耐蝕性亦佳,因此常用於石化業管線、壓力容器及心軸等。 

資料來源: http://library.cmgsh.tp.edu.tw/%A8C%A4%EB%B1M%C4%E6/blk8905%281%29.htm

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認識不鏽鋼

不鏽鋼是含鉻Cr.、鎳Ni.、碳C、矽Si、錳Mn、磷P、硫S、鋁A1、鈷Co、鐵Fe. 等複合金屬材料。硬度佳而且加工困難,但材質安定,無毒,耐酸抗鹼,是廚房衛浴用品之上選材料。在此,為了您使用上的方便,提供幾個有關不鏽鋼的小常識供參考。

一、不鏽鋼材質

 

材質 18-8 ( 國際編號304 ) 含鉻Cr 18%、鎳Ni 8% 之合金,適用於廚房衛浴用品。(不吸磁)

材質 18-10 ( 國際編號316 ):含鉻Cr 18%、鎳Ni 10 %之合金,適用於製造餐具、及醫療器材。