《不銹鋼材料專(zhuān)題培訓(xùn)PPT》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《不銹鋼材料專(zhuān)題培訓(xùn)PPT（21頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、匯報(bào)人：匯報(bào)人： 學(xué)號(hào)學(xué)號(hào) ：LOGO 高性能材料高性能材料不銹鋼材料不銹鋼材料目錄目錄產(chǎn)生背景產(chǎn)生背景應(yīng)用需求應(yīng)用需求材料性能材料性能加工特性加工特性41235研究現(xiàn)狀研究現(xiàn)狀加工特性加工特性不銹鋼不銹鋼 加入較多鉻（Cr）、鎳（Ni）、鉬（Mo）、鈦（Ti）等元素，使其具有耐腐蝕性能并在較高溫度（450 ）下具有較高強(qiáng)度的合金稱(chēng)不銹鋼。 通常Cr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%12%間或Ni的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于8%。不銹鋼廣泛地應(yīng)用于航空、航天、化工、石油、建筑、食品工業(yè)及醫(yī)療器械中。產(chǎn)生背景產(chǎn)生背景 不銹鋼的發(fā)明人是19世紀(jì)英國(guó)冶金專(zhuān)家享利布雷爾利。 畢業(yè)于英國(guó)謝菲爾德大學(xué)的著名冶金科學(xué)家亨利布雷爾利（Ha

2、rry Brearley）于20世紀(jì)初期發(fā)明了不銹鋼。不銹鋼的發(fā)明和使用，要追溯到第一次世界大戰(zhàn)時(shí)期。英國(guó)科學(xué)家布享利布雷爾利受英國(guó)政府軍部兵工廠(chǎng)委托，研究武器的改進(jìn)工作。那時(shí)，士兵用的步槍槍膛極易磨損，布雷爾利想發(fā)明一種不易磨損的合金鋼。布雷爾利發(fā)明的不銹鋼于1916年取得英國(guó)專(zhuān)利權(quán)并開(kāi)始大量生產(chǎn)，至此，從垃圾堆中偶然發(fā)現(xiàn)的不銹鋼便風(fēng)靡全球，亨利布雷爾利也被譽(yù)為“不銹鋼之父”。 不銹鋼的發(fā)展不銹鋼的發(fā)展全球不銹鋼材料發(fā)展歷經(jīng)百年歲月，主要經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段： （1）在1912年左右，英、美、德等國(guó)幾乎同時(shí)研制成功馬氏體、鐵素體和奧氏體不銹鋼。歷經(jīng)40多年的發(fā)展，1950年代初，全球不銹鋼產(chǎn)量

3、約100萬(wàn)噸。 （2）1950年代初，美國(guó)不銹鋼產(chǎn)業(yè)率先實(shí)現(xiàn)民用化，不銹鋼產(chǎn)量逐步實(shí)現(xiàn)加速度式的發(fā)展，經(jīng)過(guò)大約40年發(fā)展，到1990年，全球不銹鋼產(chǎn)量突破1000萬(wàn)噸。 （3）1990年代以來(lái)，不銹鋼材料、316不銹鋼帶發(fā)展突破歐美日本等傳統(tǒng)市場(chǎng)，開(kāi)始向更廣闊的新興市場(chǎng)發(fā)展，歷經(jīng)10多年的發(fā)展，到2002年，全球不銹鋼產(chǎn)量突破2000萬(wàn)噸。 （4）進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，全球不銹鋼材料、316不銹鋼棒進(jìn)一步加速發(fā)展，僅僅過(guò)去8年，截止2010年，全球不銹鋼產(chǎn)量已經(jīng)突破3000萬(wàn)噸。1990年以來(lái)，全球不銹鋼產(chǎn)量年均增長(zhǎng)率達(dá)到6%。不銹鋼的發(fā)展不銹鋼的發(fā)展應(yīng)用需求應(yīng)用需求應(yīng)用需求應(yīng)用需求應(yīng)用需求應(yīng)用需

4、求3、建筑及裝飾領(lǐng)域 主要用于廚衛(wèi)設(shè)施、樓梯、護(hù)欄、貨架扶手、室內(nèi)裝飾件等材料分類(lèi)及性能材料分類(lèi)及性能不銹鋼的分類(lèi)及性能（1）奧氏體不銹鋼：基本組織為奧氏體，Cr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%25%，Ni的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7%20%或更高。 良好的耐蝕性、良好的塑韌性、易成形性和良好的可焊性。（2）馬氏體不銹鋼：基本組織為馬氏體，Ni的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%17%。 良好的力學(xué)性能和中等程度的耐蝕性以及在低于650C的良好耐熱性。（3）鐵素體不銹鋼：基本組織為鐵素體， Cr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%30%。 熱導(dǎo)率高，線(xiàn)膨脹系數(shù)較?。?）奧氏體+鐵素體不銹鋼： 與奧氏體鋼相比，其強(qiáng)度水平高、耐應(yīng)力腐蝕、而腐蝕疲勞性能顯著提高

5、。（5）沉淀硬化不銹鋼： 此類(lèi)鋼具有高強(qiáng)度，足夠的韌性和適宜的耐蝕性，主要應(yīng)用于宇航工業(yè)和一些高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。不銹鋼編號(hào)不銹鋼編號(hào)200 系列鉻-鎳-錳 奧氏體不銹鋼 300 系列鉻-鎳 奧氏體不銹鋼 301焊接性好。抗磨性和疲勞強(qiáng)度優(yōu)于304不銹鋼。 302耐腐蝕性同304，由于含碳相對(duì)要高因而強(qiáng)度更好。 303通過(guò)添加少量的硫、磷使其較304更易切削加工。 304即18/8不銹鋼。GB牌號(hào)為0Cr18Ni9。 309較之304有更好的耐溫性。 316繼304之后，第二個(gè)得到最廣泛應(yīng)用的鋼種，主要用于食品工業(yè)和外科手術(shù)器材，添加鉬元素使其獲得一種抗腐蝕的特殊結(jié)構(gòu)。由于較之304其具有更好的抗氯化

6、物腐蝕能力。 321除了因?yàn)樘砑恿蒜佋亟档土瞬牧虾缚p銹蝕的風(fēng)險(xiǎn)之外其他性能類(lèi)似304。 400 系列鐵素體和馬氏體不銹鋼 500 系列耐熱鉻合金鋼。 600 系列馬氏體沉淀硬化不銹鋼。 材料性能材料性能材料性能材料性能不銹鋼的切削加工特點(diǎn)不銹鋼的切削加工特點(diǎn) 切削加工性差 切削變形大 加工硬化嚴(yán)重 切削力大 切削溫度高 刀具易產(chǎn)生粘結(jié)磨損不銹鋼的加工特點(diǎn)不銹鋼的加工特點(diǎn) 車(chē)削加工車(chē)削加工為了減小塑性變形、加工硬化，在保證切削刃強(qiáng)度的前提下，應(yīng)盡量采用較大的前角。車(chē)刀的幾何參數(shù)：前角=15度30度，后角=10度12度，主偏角= 45度75度，副偏角=8度15度，刃傾角=一3度一8度。切削速度只

7、有車(chē)削普通碳鋼切削速度的40 60 ，太高了會(huì)使刀具磨損加快，一般硬質(zhì)合金車(chē)刀的切削速度為4090mmin，高速鋼車(chē)刀的切削速度為1025mmin。在一般的情況下，粗車(chē)時(shí)可用乳化液，精車(chē)時(shí)用機(jī)械油、錠子油等潤(rùn)滑性能好的切削液，供給要充分，且不可中途停頓。不銹鋼的加工特點(diǎn)不銹鋼的加工特點(diǎn) 磨削加工磨削加工 磨料一般采用白剛玉；內(nèi)圓磨削時(shí)，宜采用微晶剛玉或單晶剛玉，也可選用硬度和耐磨性高、產(chǎn)生熱量少的CBN磨料 陶瓷結(jié)合劑砂輪速度3035ms；樹(shù)脂結(jié)合劑砂輪速度3055ms當(dāng)發(fā)現(xiàn)工件表面有燒傷時(shí)，應(yīng)適當(dāng)降低磨削速度，并使砂輪保持鋒利 粗磨不銹鋼和磨耐濃硝酸不銹鋼等韌性大、強(qiáng)度高的材料時(shí)，砂輪應(yīng)修整

8、更粗一些，以減少砂輪和工件的接觸面積。修整筆應(yīng)前低后高傾斜13度左右，尖部低于砂輪工作面兩側(cè)轉(zhuǎn)角處不得有毛刺存在。磨削過(guò)程中，必須充分冷卻。通常采用冷卻性能好的乳化液，供給量必須充足。不銹鋼的加工特點(diǎn)不銹鋼的加工特點(diǎn) 鉆孔鉆孔常采用高速鋼麻花鉆或硬質(zhì)合金鉆頭。鉆孔、擴(kuò)孔時(shí)，扭矩和軸向力大，切屑易粘結(jié)、切屑折斷和排除困難，加工硬化嚴(yán)重，鉆頭易磨損。鉆頭剛性差時(shí)，易產(chǎn)生振動(dòng)。因此，鉆孔時(shí)要求在鉆頭切削刃上磨出分屑槽，加大鉆頭頂角，減小鉆尖橫刃長(zhǎng)度，以減小軸向力，并把鉆頭磨成雙頂角， 以增大切削刃長(zhǎng)度，改善散熱條件。鉆孔時(shí)典型鉆頭形狀如圖1所示， 圖中L=025d，L =L3，R：015d，h=00

9、3d，b=003d。擴(kuò)孔時(shí)典型鉆頭形狀如圖2所示。不銹鋼的加工特點(diǎn)不銹鋼的加工特點(diǎn) 攻螺紋攻螺紋螺紋絲錐一般采用常用的直槽或螺旋槽絲錐，也可采用無(wú)槽絲錐。螺紋底孔直徑：當(dāng)螺紋的螺距P1mm時(shí)，底孔直徑=D一11P。無(wú)槽絲錐攻螺紋時(shí)的底：fLL徑=D一055P，單位均為mm。機(jī)動(dòng)攻螺紋時(shí)的切削速度為26mmin。攻不銹鋼螺紋時(shí)，選用切削液十分重要。通常采用硫化油再添加CCIA 10 20 ，或白鉛油和機(jī)械油及煤油稀釋氯化石蠟等，切削液供給要充分。研究現(xiàn)狀研究現(xiàn)狀蘇慶田、沈祖炎等對(duì)不銹鋼強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的取值進(jìn)行了相關(guān)探究，對(duì)個(gè)不同牌號(hào)（、）的不銹鋼屈服強(qiáng)度的試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法進(jìn)行分析，得到屈服

10、強(qiáng)度的概率分布，并滿(mǎn)足正態(tài)分布規(guī)律。根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，得到屈服強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值。再結(jié)合可靠度理論得到了個(gè)牌號(hào)不銹鋼的抗力分項(xiàng)系數(shù)，進(jìn)而得到它們的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。祁海珅、王永正等針對(duì)普通奧氏體不銹鋼屈服強(qiáng)度較低的特點(diǎn)，通過(guò)改變材料成分，選取合適的熱處理過(guò)程，得到了屈服強(qiáng)度為的高強(qiáng)不銹鋼材，同時(shí)獲得了穩(wěn)定的綜合力學(xué)性能。而且這種鋼材在實(shí)際工程中取得了較為成功的應(yīng)用。王恭欽對(duì)在不銹鋼客車(chē)車(chē)體中采用的和奧氏體不銹鋼的材料性能進(jìn)行了研究。研究?jī)?nèi)容涉及材料力學(xué)性能、微觀(guān)組織結(jié)構(gòu)及應(yīng)變硬化機(jī)理、疲勞性能和破壞斷口分析。研究采用法國(guó)、日本和國(guó)產(chǎn)太鋼種不銹鋼材料進(jìn)行試驗(yàn)對(duì)比，以?xún)?yōu)化國(guó)產(chǎn)不銹鋼的性能

11、，為不銹鋼的生產(chǎn)和工藝處理提供參考。 研究現(xiàn)狀研究現(xiàn)狀 為了進(jìn)一步提高鍋爐用不銹鋼管的高溫蠕變強(qiáng)度，耐高溫腐蝕特性和耐蒸汽氧化性，日本對(duì)現(xiàn)有SA213-TP304H及TP310H兩種奧氏體鋼進(jìn)行了改進(jìn)，開(kāi)發(fā)出綜合性能良好的超臨界，超超臨界鍋爐用不銹鋼管的新材料即超級(jí)304H不銹鋼及配套焊條。 對(duì)于工業(yè)上常用的不銹鋼種，如304、316型。國(guó)外考慮焊接工藝的需要，開(kāi)發(fā)出了各種專(zhuān)用焊條如AVESTA公司焊管專(zhuān)用308L/MVRPW焊條，立向下焊的308L/MVRVDX焊條及供食品醫(yī)療器械等使用的飛濺特別小的日本油脂的EX系列焊條。 隨不銹鋼冶金工業(yè)的發(fā)展，國(guó)外還開(kāi)發(fā)了具有各種性能的不銹鋼焊條，以滿(mǎn)足各方面工業(yè)手需要。如日本油脂(TASETO)對(duì)于常用的308型焊條除了通用的308、308L焊條外，還開(kāi)發(fā)了提高高溫性能的308HL焊條，用于極低溫的308LA焊條，控制不同含碳量以提高其耐腐蝕性能的308L3、308L2焊條。日本溶接棒公司除了有上述品種外，還開(kāi)發(fā)了具有一定含氮量，以提高焊縫強(qiáng)度的WEL308N2、WEL316LN等含氮不銹鋼焊條，國(guó)外廠(chǎng)商還致力于開(kāi)發(fā)一些特殊不銹鋼焊條，以滿(mǎn)足一些特殊需要，深受用戶(hù)歡迎。Thank You!logo