不銹耐酸鋼 酸兩種。在空氣中能抵搞腐蝕的叫不銹鋼;在各種侵蝕性強(qiáng)烈的介質(zhì)中能抵搞腐蝕作用的鋼叫耐酸鋼。不銹鋼并不一定耐酸，而耐酸鋼一般卻有良好的不銹性能。這類鋼主要含鉻、鎳等合金元素，有和還含有少量的鉬、釩、銅、錳、氮或其他元素。鉻含量有的高達(dá)25%左右（含鉻量在13%以下的鋼，只有在腐蝕不強(qiáng)烈的情況下才是耐蝕的），鎳含量高達(dá)20%左右。這類鋼主要用于制造化工設(shè)備、醫(yī)療器械、食品工業(yè)設(shè)備以及其他要求不銹的器件等。 歷史 　　不銹鋼的發(fā)明是冶金史上的一項(xiàng)重大成就。20世紀(jì)初，吉耶(L.B.Guillet)于1904～1906年和波特萬(A.M.Portevin)于1909～1911年在法國;吉森（W.Giesen）于1907～1909年在英國發(fā)現(xiàn)了鐵－鉻和鐵-鉻-鎳合金的耐腐蝕性能。蒙納爾茨(P.Monnartz)于1908～1911年在德國提出了不銹性和鈍化理論的許多觀點(diǎn)。工業(yè)用不銹鋼的：含Cr12～13％的馬氏體不銹鋼是布里爾利(H.Brearley)1912～1913年在英國；含Cr14～16％，C0.07～0.15％的鐵素體不銹鋼是丹齊曾 (C.Dantsizen)1911～1914年在美國;含C<1％,Cr15～40％，Ni<20％的奧氏體不銹鋼是毛雷爾 (E.Maurer)和施特勞斯(B.Strauss)1912～1914年在德國。在此基礎(chǔ)上隨后又發(fā)展了的“18-8”不銹鋼(C～0.1％,Cr～18％，Ni～8％)。在馬氏體、鐵素體和奧氏體三大類型不銹鋼相繼出現(xiàn)后，30年代又發(fā)明了奧氏體－鐵素體雙相不銹鋼。40年代至50年代,馬氏體和半奧氏體沉淀硬化不銹鋼和節(jié)約鎳的Cr-Mn-Ni-N等不銹鋼以及含碳量低于 0.03％的超低碳不銹鋼也開始生產(chǎn)。60年代以后又出現(xiàn)了馬氏體時(shí)效不銹鋼，TRIP(transformation inducedplasticity,見形變熱處理）不銹鋼和碳，氮總量低于150ppm的鐵素體不銹鋼。70年代末，世界不銹鋼年產(chǎn)量超過1000萬噸，一些不銹鋼產(chǎn)量約占其總鋼產(chǎn)量的1％左右。中國于1952年開始大量試制和生產(chǎn)不銹鋼，至70年代已有45個(gè)定型牌號(hào)。 合金元素的作用 　　不銹鋼重要的技術(shù)要求是耐蝕性，合適的力學(xué)性能，良好的冷、熱加工和焊接等工藝性能。鉻是不銹鋼獲得耐蝕性的基本元素。當(dāng)鋼中含鉻量達(dá)到12％左右時(shí)，鋼在氧化性介質(zhì)中的耐蝕性發(fā)生突變性的上升。此時(shí)鋼的表面形成一層極薄而致密的鉻的氧化膜，阻止金屬基體被繼續(xù)侵蝕（見金屬腐蝕）。除鉻外，不銹鋼中還含其他元素，有些是作為主要成分加入的，有的則是殘留的雜質(zhì)；其影響見下表。 　　不銹耐酸鋼種類繁多，特性各異，按組織分類及其特性如下： 鐵素體不銹鋼 　　以鉻為主要合金元素,含Cr12～30％，C≤0.25％;有些鋼種還含Mo、Ti等元素,如1Cr17,1Cr25，0Cr18Mo2Ti等。一般呈單相鐵素體或半鐵素體組織。由于此類鋼是單相組織，沒有相變，因而無法通過熱處理使之強(qiáng)化。此類鋼熱導(dǎo)率較大而熱脹系數(shù)較小，抗氧化性強(qiáng)，而且耐蝕性隨鋼中鉻量增加而提高，故多用于制造耐大氣、蒸汽、水及氧化性酸和有機(jī)酸腐蝕的零部件和耐熱部件。它們的耐氯化物應(yīng)力腐蝕的性能優(yōu)于一般Cr-Ni奧氏體鋼,但對(duì)晶間腐蝕比較敏感。當(dāng)鋼中增加含硫量(S0.35％)時(shí)，還具有良好的易切削性能。 　　如果鋼中含鉻量≥15％,鐵素體不銹鋼的韌性-脆性轉(zhuǎn)變溫度會(huì)升到室溫以上,而且在≥900℃加熱時(shí)會(huì)出現(xiàn)晶粒長大而導(dǎo)致出現(xiàn)脆性。在550～750℃和 475℃長期停留也會(huì)出現(xiàn)σ相脆性和 475℃脆性。但含碳、氮總量低于150ppm的高鉻鐵素體不銹鋼如Cr18Mo2,Cr26Mo1等,基本上不產(chǎn)生室溫脆性。如果作為焊接部件使用，焊接過程要采取防止增加碳、氮的措施才能獲得滿意性能。 奧氏體不銹鋼 　　鋼中含Cr約18％、Ni8～10％、C約0.1％時(shí),具有穩(wěn)定的奧氏體組織。奧氏體鉻鎳不銹鋼包括的“18-8”鋼和在此基礎(chǔ)上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素發(fā)展起來的高Cr－Ni系鋼。奧氏體組織的鋼是無磁性而且具有高韌性和塑性，但強(qiáng)度較低，而且不能通過相變使之強(qiáng)化，僅能通過冷加工進(jìn)行強(qiáng)化。如果把S、Ca、Se、Te等元素加入鋼中,它便具有良好的易切削性。此類鋼除耐氧化性酸介質(zhì)腐蝕外，還能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蝕。不銹鋼中的含碳如低于0.03％或含Ti、Nb，就可以提高其耐晶間腐蝕性能。高硅的奧氏體不銹鋼對(duì)濃硝酸有良好的耐蝕性。為了節(jié)約價(jià)格較高的Ni并使鋼仍具奧氏體組織，以Mn、N代Ni，發(fā)展出了Cr-Mn-Ni-N和Cr-Mn-N不銹鋼。它們除耐氧化性酸、尿素、醋酸等介質(zhì)外，還具有屈服強(qiáng)度遠(yuǎn)高于C