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一种耐空气或化学腐蚀介质腐蚀的高合金钢。不锈钢是一种表面美观、耐腐蚀性好的钢材。它不需要表面处理，如彩色电镀，但发挥其固有的表面性能。它的用途很广，通常被称为不锈钢。13 Cr钢、18- Cr-Ni钢等高合金钢为代表性能。

从金相角度来看，由于不锈钢含有铬，在表面形成了一层很薄的铬膜，隔绝了侵入钢中的氧，起到了耐腐蚀的作用。

为了保持不锈钢固有的耐腐蚀性，钢必须含有12%以上的铬。

不锈钢类型:

不锈钢可以根据用途、化学成分和金相组织大致分类。

基于奥氏体钢的基本成分18% Cr -8% Ni，开发了具有不同元素添加量的各种钢。

按化学成分分类:

①.Cr系列:铁素体系列和马氏体系列。

②.铬镍系列:奥氏体系列、异常系列和沉淀硬化系列。

金相组织的分类:

①奥氏体不锈钢

②.铁素体不锈钢

③马氏体不锈钢

④双相不锈钢

⑤.沉淀硬化不锈钢

不锈钢的鉴定方法

钢的编号和表示

(1)用国际化学元素符号和国家符号表示化学成分，用阿拉伯字母表示成分含量；

如:中俄12CrNi3A。

(2)用固定位数表示钢的系列或编号；如:美国、日本、300系列、400系列、200系列；

③用拉丁字母和顺序编号，只表示用途。

中国的编号规则

(1)使用元素符号

②用途，汉语拼音，平炉钢:P，沸腾钢:F，镇静钢:B，A级钢:A，T8: Te8，

GCr15:球

◆组合钢和弹簧钢，如20CrMnTi 60SiMn，(C含量以万分之几表示)。

◆不锈钢和合金工具钢(C含量以千分之一表示)，如:1Cr18Ni9千分之一(即

0.1%C)，不锈C≤0.08%，如0Cr18Ni9，超低碳C≤0.03%，如0Cr17Ni13Mo。

国际不锈钢标记方法

美国钢铁协会使用三个数字来表示可锻不锈钢的各种标准等级。其中包括:

①奥氏体不锈钢标有200和300系列号，

②铁素体和马氏体不锈钢用400系列号表示。比如一些比较常见的奥氏体不锈钢。

标有201，304，316，310。

③铁素体不锈钢标注430、446，马氏体不锈钢标注410、420、440C。

记住，双相(奥氏体-铁素体)，

④不锈钢、沉淀硬化不锈钢和含铁量小于50%的高合金通常以专利名称或商标命名。

4).标准的分类和分级

4-1评级:

①国家标准GB

②行业标准YB

③地方标准

④企业标准Q/CB

4-2分类:

①产品标准

②包装标准

③方法标准

④基本标准

4-3标准等级(分为三个等级):

Y级:国际先进水平。

I类:国际平均水平。

H类:国内先进水平。

4-4国家标准

GB1220-84不锈钢棒(一级)

GB4241-84不锈钢焊接盘(H级)

GB4356-84不锈钢焊接圆盘花园(一级)

GB1270-80不锈钢管(一级)

GB12771-91不锈钢焊管(Y级)

GB3280-84不锈钢冷板(一级)

GB4237-84不锈钢热板(一级)

GB4239-91不锈钢冷轧带钢(一级)

不锈钢术语

一般来说，不锈钢不容易生锈。事实上，有些不锈钢同时具有防锈性和耐酸性(耐腐蚀性)。不锈钢的防锈性和耐腐蚀性是由于在其表面形成了富铬的氧化膜(钝化膜)。这种防锈性和耐腐蚀性是相对的。试验表明，钢在空气、水等弱介质和硝酸等氧化性介质中的耐蚀性随钢中铬含量的增加而提高。当铬含量达到一定百分比时，钢的耐蚀性发生突变，即从易锈到难锈，从耐腐蚀到耐腐蚀。不锈钢有多种分类方法。根据室温下的组织结构，有马氏体、奥氏体、铁素体和双相不锈钢；根据主要化学成分，基本上可以分为铬不锈钢和铬镍不锈钢两大体系。根据用途，有耐硝酸不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐海水不锈钢等。，而按腐蚀类型又可分为耐点蚀不锈钢、耐应力腐蚀不锈钢、耐晶间腐蚀不锈钢等。按功能特点可分为无磁不锈钢、易切削不锈钢、低温不锈钢、高强度不锈钢等。由于不锈钢在较宽的温度范围内具有优异的耐腐蚀性、成形性、相容性和韧性，因此被广泛应用于重工业、轻工业、日用品工业和建筑装饰行业。

奥氏体不锈钢:室温下为奥氏体结构的不锈钢。当铬含量约为18%，镍含量约为8% ~ 10%，碳含量约为0.1%时，钢具有稳定的奥氏体组织。奥氏体铬镍不锈钢包括著名的18Cr-8Ni钢以及在此基础上添加Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素开发的高铬镍系列钢。奥氏体不锈钢无磁性，具有较高的韧性和塑性，但强度较低，不能通过相变强化，只能通过冷加工。如果加入硫、钙、硒、碲等元素，具有良好的切削性能。这种钢不仅能抵抗氧化性酸性介质的腐蚀，如果含有Mo、Cu等元素，还能抵抗硫酸、磷酸、甲酸、乙酸、尿素的腐蚀。如果这种钢中的碳含量小于0.03%或含有Ti和Ni，其抗晶间腐蚀性能可显著提高。高硅奥氏体不锈钢在浓硝酸中具有良好的耐腐蚀性能。奥氏体不锈钢因其综合和良好的综合性能而被广泛应用于各行各业。

铁素体不锈钢:使用中的铁素体结构不锈钢。铬含量为11%~30%，具有体心立方晶体结构。这种钢一般不含镍，有时含有少量的钼、钛、铌等元素。这种钢具有导热系数大、膨胀系数小、抗氧化性好、耐应力腐蚀性能优异的特点，多用于制造耐大气、蒸汽、水和氧化性酸腐蚀的零件。这种钢存在塑性差、焊后塑性明显降低、耐腐蚀等缺点，限制了它的应用。炉外精炼技术(AOD或VOD)的应用，可以大幅度降低碳、氮等间隙元素，因此这类钢应用广泛。

奥氏体-铁素体双相不锈钢:是一种大约一半奥氏体一半铁素体结构的不锈钢。在低C含量的情况下，Cr含量为18%~28%，Ni含量为3%~10%。有些钢还含有合金元素，如钼、铜、硅、铌、钛、氮等。这种钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点。与铁素体钢相比，具有更高的塑性和韧性，室温无脆性，显著提高了抗晶间腐蚀性能和可焊性，保持了铁素体不锈钢475℃的脆性，高热导率和超塑性。与奥氏体不锈钢相比，强度高，抗晶间腐蚀和抗氯化物应力腐蚀能力明显提高。双相不锈钢具有优异的耐点蚀性能，也是一种节镍不锈钢。

马氏体不锈钢:机械性能可以通过热处理来调整的不锈钢。总的来说，它是一种可硬化的不锈钢。典型的品牌有Cr13，如2cr13、3cr13、4cr13等。淬火后硬度高，不同回火温度有不同的强韧性组合，主要用于汽轮机叶片、餐具和手术器械。根据化学成分的不同，马氏体不锈钢可分为马氏体铬钢和马氏体铬镍钢。根据微观组织和强化机理的不同，还可分为马氏体不锈钢、马氏体和半奥氏体(或半马氏体)沉淀硬化不锈钢和马氏体时效不锈钢。

不锈钢的物理、化学和机械性能

不锈钢的物理性能主要表现在以下几个方面:

①热膨胀系数:温度变化引起的物质测量元件的变化。膨胀系数是膨胀-温度曲线的斜率，瞬时膨胀系数是在特定温度下的斜率，两个特定温度之间的平均斜率是平均热膨胀系数。膨胀系数可用体积或长度表示，通常用长度表示。

②密度:物质的密度是物质单位体积的质量，单位为kg/m3或1b/in3。

(3)弹性模量:当在单位长度两端施加一个力可以引起物体长度的单位变化时，单位面积所需的力称为弹性模量。单位是1b/in3或N/m3。

④电阻率:单位长度立方体材料两对边之间测得的电阻，单位为ω？m，μω？厘米或(废弃)ω/(圆形密耳。英尺)。

⑤.磁导率:无量纲系数，表示物质容易磁化的程度，是磁感应强度与磁场强度的比值。

⑥.熔化温度范围:确定合金开始凝固和结束凝固的温度。

⑦.比热:单位质量的物质温度变化65438±0度所需的热量。在英制和CGs制中，比热值是一样的，因为热量的单位(Biu或cal)取决于单位质量的水上升1度所需的热量。比热在国际单位制中的数值与英制或CGS制不同，因为能量的单位(J)是根据不同的定义确定的。比热的单位是Btu(1b？0F)和J/(kg？k).

⑧.导热率:物质导热率的量度。在单位截面积的物质上建立每单位长度65438±0度的温度梯度时，导热系数定义为单位时间内传导的热量，导热系数的单位为Btu/(h？ft？0F)还是w/(m？k).

⑨。热扩散率:是决定物质内部温度前移速度的一种性质，是导热系数与热量和密度的乘积之比。热扩散率的单位是Btu/(h？ft？0F)还是w/(m？k)的意思是。

不锈钢的性能和显微组织

目前已知的化学元素有100多种，工业常用的钢铁材料中能遇到的化学元素有20种左右。对于不锈钢这种人们长期与腐蚀作斗争而形成的特殊钢系列来说，常用的元素有十几种。除了铁以外，对不锈钢的性能和显微组织影响最大的元素有:碳、铬、镍、锰、硅、钼、钛、铌、钛、锰、氮、铜、钴等。除了碳、硅、氮，这些元素都是化学元素周期表中过渡族的元素。

事实上，工业上使用的所有不锈钢都同时具有几种甚至十几种元素。当几种元素* * *存在于不锈钢的统一体中时，它们的影响要比单独存在时复杂得多，因为在这种情况下，我们不仅要考虑每种元素本身的作用，还要注意它们之间的相互影响，所以不锈钢的结构取决于各种元素影响的总和。

1).各种元素对不锈钢性能和显微组织的影响和作用。

1-1.铬在不锈钢中的决定性作用:决定不锈钢性质的元素只有一种，就是铬，每种不锈钢都含有一定量的铬。到目前为止，还没有不含铬的不锈钢。铬已经成为决定不锈钢性能的主要元素。根本原因是铬作为合金元素加入钢中后，促进了内部矛盾运动向有利于耐腐蚀的方向发展。这种变化可以从以下几个方面来解释:

(1)铬增加铁基固溶体的电极电位。

(2)铬从铁中吸收电子使铁钝化。

钝化是一种现象，金属和合金的耐腐蚀性提高，因为阻止了阳极反应。构成金属和合金钝化的理论有很多，主要有薄膜理论、吸附理论和电子排列理论。

1-2.不锈钢中碳的二重性

碳是工业用钢中的主要元素之一，钢的性能和显微组织很大程度上取决于钢中，尤其是不锈钢中碳的含量和分布形式。碳对不锈钢微观组织的影响主要表现在两个方面。一方面，碳是稳定奥氏体的元素，作用非常大(约为镍的30倍)。另一方面，由于碳与铬的亲和力很大，与铬形成一系列复杂的碳化物。因此，碳在不锈钢中的作用在强度和耐腐蚀蜡烛性能方面是矛盾的。

知道了这种影响的规律，我们就可以从不同的使用要求出发，选择不同碳含量的不锈钢。

如工业上应用最广泛的五个等级不锈钢-0cl3 ~ 4cr13的标准铬含量定为12 ~ 14%，这是考虑到碳和铬形成碳化铬的因素后决定的，这样碳和铬化合成碳化铬后，固溶体中的铬含量不会低于14%。

就这五个钢种而言，由于含碳量不同，其强度和耐腐蚀性也不同。0cr 13 ~ 2cr 13钢的耐蚀性较好，但强度低于3Crl3和4Cr13钢，多用于制造结构件。后两种钢种因含碳量高，可获得高强度，多用于制造要求高强度和耐磨性的零件，如弹簧、刀具等。再如，为了克服18-8 Cr-Ni不锈钢的晶间腐蚀，可以将钢中的碳含量降低到0.03%以下，或者加入比铬和碳亲和力更大的元素(钛或铌)，这样就不会形成碳化铬。再比如，当高硬度和耐磨性成为主要要求时，我们可以在提高钢的碳含量的同时，适当提高铬含量，从而同时满足硬度和耐磨性的要求。工业上有不锈钢9Cr18和9Cr17MoVCo钢用作轴承、量具和刀片。虽然碳含量高达0.85 ~ 0.95%，但它们的铬含量也相应增加，所以耐腐蚀的要求还是有保证的。

一般来说，目前工业上使用的不锈钢含碳量比较低，大部分不锈钢的含碳量在0.1 ~ 0.4%之间，耐酸钢的含碳量在0.1 ~ 0.2%之间。碳含量大于0.4%的不锈钢只占钢种总数的一小部分，因为在大多数服役条件下，不锈钢始终以耐腐蚀为目的。此外，碳含量低也是由于一些工艺要求，如易焊接、冷变形等。

1-3.镍在不锈钢中的作用是和铬结合后才发挥出来的。

镍是一种优良的耐腐蚀材料，也是合金钢的重要合金元素。镍是钢中形成奥氏体的元素，但为了获得纯净的奥氏体组织，低碳镍钢的镍含量应达到24%。只有当镍含量为27%时，钢在某些介质中的耐蚀性才会发生显著变化。因此，镍本身不能构成不锈钢。然而，当镍和铬共存于不锈钢中时，含镍的不锈钢具有许多有价值的特性。

综合以上情况可以看出，镍作为合金元素在不锈钢中的作用在于它改变了高铬钢的组织，从而提高了不锈钢的耐腐蚀性能和工艺性能。

1-4.锰和氮可以代替铬镍不锈钢中的镍。

虽然铬镍奥氏体钢有很多优点，但近几十年来，由于镍基耐热合金和含镍量低于20%的耐热钢的大量开发和应用，以及化学工业日益发展对不锈钢的需求不断增加，世界范围内镍的供需出现矛盾。因此，在不锈钢和许多其他合金领域(如大型铸锻件用钢、工具钢、耐热钢等。)，特别是在镍资源缺乏的国家，节约镍和用其他元素替代镍的科研和生产实践已广泛开展。在这方面，锰和氮广泛用于替代不锈钢和耐热钢中的镍。

锰对奥氏体的影响与镍相似。但更确切地说，锰的作用不是形成奥氏体，而是降低钢的临界淬火速度，增加奥氏体在冷却过程中的稳定性，抑制奥氏体的分解，使高温形成的奥氏体保持到室温。在提高钢的耐蚀性方面，锰的作用很小，如钢中锰含量从0到10.4%的变化，并没有明显改变钢在空气和酸中的耐蚀性。这是因为锰对提高铁基固溶体的电极电位作用不大，形成的氧化膜的保护作用也很低，所以虽然工业上有锰合金化的奥氏体钢(如40mn18cr4、50mn18cr4wn、ZGMn13钢等。)，它们不能作为不锈钢使用。锰在钢中稳定奥氏体的作用大约是镍的一半，即钢中2%氮的作用也是稳定奥氏体，作用大于镍。例如，为了在室温下获得含18%铬的钢的奥氏体组织，以锰和氮代替镍的低镍不锈钢和以镍代替铬-锰-氮的无钢种已经在工业上得到应用，其中一些已经成功地代替了经典的18-8铬-镍不锈钢。

1-5.钛或铌被添加到不锈钢中以防止晶间腐蚀。

1-6.钼和铜可以提高某些不锈钢的耐腐蚀性。

1-7.其他元素对不锈钢性能和显微组织的影响

以上九种主要元素对不锈钢性能和组织的影响除了这些对不锈钢性能和组织有较大影响的元素外，不锈钢还含有一些其他元素。有些是像一般钢一样的常见杂质元素，如硅、硫、磷，有些是为了某些特定目的而添加的，如钴、硼、硒、稀土元素。就不锈钢的耐蚀性而言，这些元素与所讨论的九种元素相比，都是非主要方面。即便如此，也不能完全忽略它们，因为它们也会影响不锈钢的性能和微观结构。

硅是形成铁素体的元素，在一般不锈钢中是常量杂质元素。

钴作为一种合金元素，由于价格较高，在其他领域(如高速钢、硬质合金、钴基耐热合金、磁钢或硬磁合金等)有更重要的应用，所以在钢中的应用并不广泛。).钴很少作为合金元素添加到普通不锈钢中。常用的不锈钢，如9 Cr 17 mov co钢(含钴1.2-1.8%)，加钴不是为了提高耐腐蚀性，而是为了提高硬度，因为这种不锈钢的主要用途是制造切片机刀片、剪刀、手术刀片。

硼:在高铬铁素体不锈钢Cr 17 mo 2 ti中加入0.005%的硼，可以提高在沸腾的65%醋酸中的耐蚀性。添加少量硼(0.0006 ~ 0.0007%)可以提高奥氏体不锈钢的热塑性。少量硼形成低熔点晶体，增加奥氏体钢焊接热裂倾向，但含硼较多(0.5 ~ 0.6%)时可防止热裂。因为当含0.5 ~ 0.6%硼时，形成奥氏体-硼化物两相结构，降低了焊缝的熔点。当熔池凝固温度低于半熔化区时，母材在冷却过程中产生的拉应力由液态和固态的焊缝金属承担，此时不会产生裂纹。即使在近缝区形成裂纹，它们也可以被液态-固态的熔池金属填充。含硼的铬镍奥氏体不锈钢在原子能工业中有特殊用途。

磷:它是一般不锈钢中的杂质元素，但在奥氏体不锈钢中的危害性不如一般钢明显，所以含量可以允许高一些，如果有一些数据的话，最高可达0.06%，有利于冶炼控制。个别含锰奥氏体钢的磷含量可达0.06%(如2 Cr 13 nim n 9钢)，甚至0.08%(如Cr14Mnl4Ni钢)。利用磷对钢的强化作用，磷也作为时效硬化不锈钢的合金元素加入，pH 17-10p(含磷0.25%)的钢为pH-HNM钢(含磷0.30)。

硫和硒:杂质元素在一般不锈钢中也很常见。但在不锈钢中加入0.2 ~ 0.4%的硫可以提高不锈钢的切削性能，硒也有同样的作用。硫和硒改善了不锈钢的可加工性，因为它们降低了不锈钢的韧性。比如一般18-8铬镍不锈钢的冲击值可以达到30公斤/平方厘米。18-8钢(0.084% C，18.15% Cr，9.25% Ni)的冲击值含0.31.8kg/cm2；包含0。含22%硒的18-8钢(0.094% C，18.4% Cr，9% Ni)的冲击值为3.24 kg/cm2。硫和硒都会降低不锈钢的耐蚀性，所以很少用作不锈钢的合金元素。

稀土元素:稀土元素应用于不锈钢，目前主要目的是提高工艺性能。如果在Cr 17 ti钢和Cr17Mo2Ti钢中加入少量稀土元素，可以消除钢锭中氢引起的气泡，减少钢坯裂纹。在奥氏体和奥氏体-铁素体不锈钢中加入0.02 ~ 0.5%的稀土元素(Ce-La合金)可显著改善锻造性能。曾经有一种奥氏体钢含有19.5%的铬，23%的镍和钼，铜和锰。过去由于热加工工艺性能只能生产铸件，加入稀土元素后可以轧制成各种型材。

2)不锈钢的分类根据各种不锈钢的金相组织和一般特性。

根据化学成分(主要是铬含量)和用途，不锈钢可分为不锈钢和耐酸两大类。在工业上，不锈钢也是根据高温(900-1100度)热空气冷却的钢的基体组织类型来分类的，这是基于上面讨论的碳和合金元素对不锈钢组织影响的特性。

工业上使用的不锈钢按金相组织可分为三类:铁素体不锈钢、马氏体不锈钢和奥氏体不锈钢。这三类不锈钢的特点可以概括(如下表所示)，但需要注意的是，并不是所有的马氏体不锈钢都是可焊的，只是受到一定条件的限制，比如焊前预热、焊后高温回火等，使得焊接工艺更加复杂。在实际生产中，仍有部分马氏体不锈钢如1Cr13、2Cr13和2Cr13、45钢进行焊接。

不锈钢的分类、主要成分及性能比较

分类近似成分(%)淬火、耐腐蚀性、可加工性、可焊性和磁性

碳铬镍

0.35以下铁氧体系统16-27-不好，好，一般。

1.20以下马尔可夫系统11-15——自我硬化不可或缺。

0.25以下奥氏体系，16，7以上，无优劣。

上述分类仅基于钢的基体结构。由于钢中稳定奥氏体和形成铁素体的元素的作用不能相互平衡，又由于大量的铬使平衡图的S点左移，除了上述三种基本类型外，还有马氏体-铁素体、奥氏体-铁素体、奥氏体-马氏体和马氏体-碳化物结构的不锈钢等过渡多相不锈钢。

2-1.铁素体钢

含铬14%以上的低碳铬不锈钢，含铬27%及任意碳含量的铬不锈钢，以及在上述成分基础上添加钼、钛、铌、硅、铝、钨、钒等元素的不锈钢，形成铁素体的元素在化学成分中占绝对优势，基体组织为铁。这种钢在淬火(固溶)状态下的显微组织为铁素体，而在退火和时效状态下的显微组织中可以看到少量的碳化物和金属间化合物。

有Crl7，Cr17Mo2Ti，Cr25，Cr25Mo3Ti，Cr28等。铁素体不锈钢因含铬量高而具有良好的耐腐蚀性和抗氧化性，但其力学性能和工艺性能较差，因此多用于应力较小的耐酸结构和作为抗氧化钢。

2-2.铁素体-马氏体钢

这种钢在高温下处于y+a(或δ)两相状态，急冷时发生y-M转变，铁素体仍保留。室温下的显微组织为马氏体和铁素体。由于成分和加热温度不同，微结构中的铁素体含量可以从百分之几到几十不等。0Crl3钢、lCrl3钢、铬上限碳下限的2Cr13钢、Cr17Ni2钢、Cr17wn4钢以及在ICrl3钢基础上发展起来的许多改进型12%铬耐热钢(也称耐热不锈钢)，如Cr。

铁素体-马氏体钢可以部分淬火强化，因此可以获得较高的力学性能。然而，它们的机械性能和工艺性能在很大程度上受组织中铁素体含量和分布的影响。根据成分中的铬含量，这种钢属于两个系列:12 ~ 14%和15 ~ 18%。前者具有抵抗大气和弱腐蚀介质的能力，减震性好，线膨胀系数小；后者的耐蚀性与同铬含量的铁素体耐酸钢相当，但也在一定程度上保留了高铬铁素体钢的一些缺点。

2-3.马氏体钢

这种钢在正常淬火温度下处于Y相区，但其Y相只有在高温下才稳定，其M点一般在300℃左右，所以冷却后转变为马氏体。

这类钢包括2cr13、2cr13Ni2、3cr13以及一些变质的12%铬耐热钢，如13cr14niwvb钢，等等。马氏体不锈钢的力学性能、耐腐蚀性能、工艺性能和物理性能与含12 ~ 14%铬的铁素体-马氏体不锈钢相似。由于组织中没有游离铁素体，其力学性能高于上述钢，但热处理时过热敏感性较低。

2-4.马氏体碳化物钢

铁碳合金共析点的碳含量为0.83%。在不锈钢中，S点因铬而左移，含12%铬和0.4%以上碳的钢(图11-3)，含18%铬和0.3%以上碳的钢(图B)这类钢在正常淬火温度加热时，二次碳化物不能完全溶解在奥氏体中，所以淬火组织由马氏体和碳化物组成。

属于这一类的不锈钢品牌不多，但有一些含碳量较高的不锈钢，如4Crl3、9Cr18、9 Cr 18 mov、9 Cr 17 mov co钢等。当碳含量的上限在较低温度下淬火时，也可能出现这种结构。上述三种钢种如9Cr18由于含碳量较高，含铬较多，但其耐蚀性仅相当于含12 ~ 14%锗的不锈钢。这种钢的主要用途是需要高硬度和耐磨性的零件，如刀具、轴承、弹簧和医疗器械等。

2-5.奥氏体钢

这种钢含有大量扩大Y区和稳定奥氏体的元素，在高温下都是Y相。冷却时Ms点低于室温，所以在室温下具有奥氏体结构。铬镍不锈钢如18-8，18-12，25-20，20-25Mo，低镍不锈钢如Cr 18mnl0ni5，Cr 13Ni4mn9，Cr 65438+。

奥氏体不锈钢具有上述诸多优点，虽然其力学性能相对较低，铁素体不锈钢无法通过热处理强化，但可以通过冷加工变形和加工硬化来提高其强度。这种钢的缺点是对晶间腐蚀和应力腐蚀敏感，需要通过适当的合金添加剂和工艺措施来消除。

2-6.奥氏体-铁素体钢

这种钢处于奥氏体-铁素体多相状态是因为它由于扩大Y区和稳定奥氏体元素的作用程度，不能使钢在室温或很高的温度下具有纯奥氏体组织，而且它的铁素体含量也可以因成分和加热温度的不同而在很宽的范围内变化。

属于这一类的不锈钢有很多，如低碳的18-8 Cr-Ni钢，含钛、铌、钼的18-8 Cr-Ni钢，特别是铸钢的组织中可见铁素体。此外，含碳量大于14 ~ 15%，小于0.2%的铬锰不锈钢(例如，与纯奥氏体不锈钢相比，这类钢具有许多优点，如屈服强度高、抗晶间腐蚀能力强、应力腐蚀敏感性低、焊接时不易产生热裂纹、铸造流动性好等。缺点是压力加工性差，点蚀倾向大，易产生C相脆性，在强磁场作用下磁性弱。所有这些优缺点都来自于结构中的铁素体。

2-7.奥氏体碗状马氏体钢

这种钢的Ms点低于室温，固溶处理后具有奥氏体组织，易于成型和焊接。通常，可以使用两种方法使其经历马氏体转变。一是固溶处理后，奥氏体在700 ~ 800度加热转变为亚稳态，Ms点提高到室温以上，冷却时转变为马氏体。二是固溶处理后直接冷却到Ms和Mf之间的点，使奥氏体转变为马氏体。后一种方法可获得高耐蚀性，但固溶处理与深冷处理的间隔时间不宜过长，否则会因奥氏体的时效稳定性而降低深冷处理的强化效果。在上述处理之后，钢被时效400-500度以进一步强化沉淀金属间化合物。这种钢的典型牌号有17Cr-7Ni-A1、15cr-9ni-A1、17cr-5ni-mo、15cr-8ni-mo-a1等。这种钢又叫奥氏体-马氏体时效不锈钢，由于这类钢的组织中除了奥氏体和马氏体外，还有不同量的铁素体，所以又叫半奥氏体析出硬化不锈钢。

这种钢是20世纪50年代末开发应用的一种新型不锈钢。其一般特点是强度高(C可达100-150)，热强度好。但由于铬含量低，热处理时有碳化铬析出，其耐蚀性低于标准奥氏体不锈钢。也可以说，这种钢的高强度是以牺牲一些耐腐蚀性和其他性能(如非磁性)为代价获得的。目前这种钢主要用于航空工业和火箭、导弹生产，但在通用机械制造中应用并不广泛，也属于超高强度钢系列。

不锈钢的耐腐蚀性

腐蚀的类型和定义

不锈钢在许多介质中具有良好的耐腐蚀性，但在另一种介质中，由于其化学稳定性低，可能会被腐蚀。因此，不锈钢不可能抵抗所有介质的腐蚀。在许多工业应用中，不锈钢可以提供令人满意的耐腐蚀性。根据经验，不锈钢的腐蚀除了机械失效外，主要表现在:不锈钢的一种严重腐蚀形式是局部腐蚀(即应力腐蚀开裂、点蚀、晶间腐蚀、腐蚀疲劳和缝隙腐蚀)。这些局部腐蚀引起的失效案例几乎占失效案例的一半以上。其实很多失效事故都是可以通过合理选材来避免的。

金属的腐蚀按机理可分为特殊腐蚀和化学腐蚀。