不銹鋼是指主加元素鉻含量能使鋼處于鈍化狀態，又具有不銹特性的鋼。為此，不銹鋼w（Cr）應高于12%（不銹鋼是一類以Fe-Cr、Fe-Cr-C、Fe-Cr-Ni為合金系的高合金鋼，作為此類的鋼必須含有質量分數不低于10.5%的鉻，含有這個最低鉻含量的鋼在其表面可以形成一個惰性氧化物層，這個惰性氧化物層可以保護內層的金屬在不含腐蝕介質的空氣中不被氧化和腐蝕。某些鉻的質量分數低于11%的鋼，比如用于電站的w（Cr）=9%鉻的合金鋼有時也被劃為不銹鋼，同時也要指出某些w（Cr）=12%的鋼，甚至更高鉻含量的鋼，暴露在空氣中也會生銹。這是因為某些鉻被結合成碳化物或其他化合物而降低了母材中的鉻含量，使其低于形成連續氧化物保護層所必須的鉻含量水平，如25%Cr-4%C）。此時，鋼的表面能迅速形成致密的Cr2O3氧化膜，使鋼的電極電位和在氧化性介質中的耐蝕性發生突變性提高。在非氧化介質（HCl、H2SO4）中，鉻的作用并不明顯，除了鉻外，不銹鋼中還須加入能使鋼鈍化的鎳、鉬等其它元素。通常所說的不銹鋼實際是不銹鋼和耐酸鋼的總稱，不銹鋼一般泛指在大氣、水等弱酸、堿、鹽等強腐蝕介質中耐蝕的鋼。兩者在化學成分上的共同特點是w（Cr）均在12%以上，但由于合金化的差異，不銹鋼并不一定耐酸，而耐酸鋼一般具有良好的不銹鋼性能。
一、不銹鋼發展史
1、 1821：法國人Berthier 進行在(zai)鋼中加鉻的試驗；
2、 1897：德國人(ren)Goldschmidt開發(fa)了生產低碳含鉻合(he)金鋼的技(ji)術(shu)；
3、 1904~1909：在(zai)法國(guo)和(he)德國(guo)生產了w（Cr）=13%和(he)17%的合金鋼(gang)；
4、 1913：英國人Brearly在Thomas Firth and Sons公司澆鑄了第(di)一塊商業鑄錠，鑄件號No.1008，成分(fen)（質量分(fen)數）：0.24%C、0.2%Si、0.44%Mn、12.86%Cr。
5、 1916：9月(yue)5日美(mei)國w（Cr）=9%～16%，w（Cr）<0.7%的(de)鋼(gang)發布專利：專利號(hao)1，197，256。
把鉻加到鋼(gang)(gang)中并揭示其(qi)(qi)耐腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)有利效應(ying)要歸功于(yu)法國人Berthier，他在(zai)1821年(nian)(nian)開發(fa)了(le)(le)(le)一種(zhong)w（Cr）=1.5%的(de)(de)(de)合(he)(he)金(jin)并建議用于(yu)餐(can)刀。然而對這(zhe)(zhe)(zhe)種(zhong)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)早(zao)期實驗發(fa)現(xian)：隨鉻含量增加其(qi)(qi)成(cheng)型性劇(ju)烈變壞(huai)（由于(yu)早(zao)期合(he)(he)金(jin)的(de)(de)(de)碳(tan)含量很(hen)高），因而直(zhi)到20世紀初期開發(fa)這(zhe)(zhe)(zhe)種(zhong)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)興(xing)趣(qu)仍然不(bu)大。對于(yu)耐蝕(shi)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)興(xing)趣(qu)在(zai)1900年(nian)(nian)到1915年(nian)(nian)期間(jian)又重新(xin)興(xing)起，很(hen)多冶金(jin)學(xue)家(jia)為開發(fa)耐蝕(shi)鋼(gang)(gang)而獲得信(xin)貸。這(zhe)(zhe)(zhe)各重新(xin)興(xing)起開發(fa)耐蝕(shi)鋼(gang)(gang)活動的(de)(de)(de)催(cui)化劑(ji)是1897年(nian)(nian)Goldschmidt在(zai)德(de)國開發(fa)了(le)(le)(le)生產(chan)低碳(tan)含鉻合(he)(he)金(jin)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)技術。隨后不(bu)久Guillet(1904), Portevin(1909) 和(he)Giesen(1909)等發(fa)表了(le)(le)(le)描述w（Cr）=13%的(de)(de)(de)馬氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)和(he)w（Cr）=18%的(de)(de)(de)鐵素體(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)微觀組織和(he)性能的(de)(de)(de)論文(wen)。1909年(nian)(nian)Guillet還發(fa)表了(le)(le)(le)一篇關(guan)于(yu)鉻-鎳鋼(gang)(gang)研究的(de)(de)(de)論文(wen)，這(zhe)(zhe)(zhe)種(zhong)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)奧氏體(ti)類不(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)前驅(qu)。
英國人Brearly被(bei)認為是不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的發明者，當時是為了(le)(le)研(yan)究(jiu)由w（Cr）=5%鋼(gang)(gang)制作的來復槍(qiang)槍(qiang)膛因內部腐蝕(shi)(shi)而(er)失(shi)效的問(wen)題，通過研(yan)究(jiu)在(zai)1913年8月他鑄(zhu)成(cheng)了(le)(le)成(cheng)份（質量分數(shu)）為12.86%Cr, 0.25%C, 0.20%Si, 和0.44%Mn的合格鑄(zhu)錠。這(zhe)種鋼(gang)(gang)被(bei)用來制造(zao)了(le)(le)12個(ge)實(shi)驗槍(qiang)管，雖然并沒有像(xiang)所期望的那樣改進槍(qiang)管的腐蝕(shi)(shi)問(wen)題，但(dan)其中某些材(cai)料被(bei)用來制造(zao)餐刀(dao)刀(dao)片而(er)開始了(le)(le)應用不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的紀元。
二(er)、不銹鋼的(de)種類(lei)、化學(xue)成分及(ji)其用途(tu)
不銹鋼按照組織類型，可分為五類，即鐵素體不銹鋼、馬氏體不(bu)銹鋼、奧氏體不銹鋼、雙相不銹鋼和沉淀硬化不銹鋼。
不(bu)銹鋼的(de)(de)(de)(de)重要(yao)特性之(zhi)一是耐蝕性，然(ran)而不(bu)銹鋼的(de)(de)(de)(de)不(bu)銹性和耐蝕性都(dou)(dou)是相對的(de)(de)(de)(de)，有條(tiao)件的(de)(de)(de)(de)，受到諸多因(yin)素的(de)(de)(de)(de)影(ying)響，包括(kuo)介質(zhi)種類、濃度、純凈度、流(liu)動狀態、使用環境的(de)(de)(de)(de)溫度、壓力等，目(mu)前還(huan)沒有對任何腐蝕環境都(dou)(dou)具有耐蝕性的(de)(de)(de)(de)不(bu)銹鋼。因(yin)此(ci)，不(bu)銹鋼的(de)(de)(de)(de)選用應根據具體的(de)(de)(de)(de)使用條(tiao)件加以合理(li)選擇，才能獲得(de)良好(hao)的(de)(de)(de)(de)使用效果。
奧氏(shi)(shi)(shi)體不(bu)銹鋼(gang)在各種(zhong)類型不(bu)銹鋼(gang)中(zhong)應(ying)用最(zui)廣(guang)泛(fan)，品(pin)種(zhong)也最(zui)多(duo)。由于(yu)奧氏(shi)(shi)(shi)體不(bu)銹鋼(gang)的(de)鉻、鎳含量較(jiao)高，因(yin)此在氧化(hua)性(xing)(xing)、中(zhong)性(xing)(xing)以(yi)及弱還原性(xing)(xing)介質(zhi)中(zhong)均具(ju)有良(liang)好的(de)耐蝕性(xing)(xing)。奧氏(shi)(shi)(shi)體不(bu)銹鋼(gang)的(de)塑(su)韌(ren)性(xing)(xing)優良(liang)，冷(leng)熱加工(gong)性(xing)(xing)能(neng)俱(ju)佳，焊接性(xing)(xing)優于(yu)其(qi)它類型不(bu)銹鋼(gang)，因(yin)而(er)廣(guang)泛(fan)應(ying)用于(yu)建筑(zhu)裝飾、食品(pin)工(gong)業(ye)、醫療器械、紡織印染設(she)備以(yi)及石油(you)、化(hua)工(gong) 、原子能(neng)等工(gong)業(ye)領域。
鐵(tie)素(su)(su)體(ti)不(bu)銹鋼的(de)應(ying)用(yong)比較廣泛，其中Cr13和Cr17型鐵(tie)素(su)(su)體(ti)不(bu)銹鋼主要用(yong)于腐(fu)蝕環境不(bu)十分苛刻的(de)場(chang)合，例如室內裝飾(shi)、廚(chu)房設(she)備(bei)、家(jia)電產(chan)品(pin)、家(jia)用(yong)器(qi)具等(deng)(deng)。超(chao)低碳高鉻含鉬鐵(tie)素(su)(su)體(ti)不(bu)銹鋼因對氯(lv)化物(wu)應(ying)力(li)腐(fu)蝕不(bu)敏(min)感(gan)，同(tong)時具有良好(hao)的(de)耐(nai)點(dian)蝕、縫(feng)隙腐(fu)蝕性能，因而廣泛用(yong)于熱(re)交換(huan)設(she)備(bei)、耐(nai)海(hai)水設(she)備(bei)、有機(ji)酸及制(zhi)堿設(she)備(bei)等(deng)(deng)。
馬(ma)(ma)氏體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼應用較(jiao)為(wei)普遍的是Cr13型馬(ma)(ma)氏體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼。為(wei)獲得或改(gai)善某(mou)些(xie)性能，添加鎳、鉬等合金元素，形成一些(xie)新的馬(ma)(ma)氏體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼。馬(ma)(ma)氏體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼主要(yao)用于(yu)硬度、強度要(yao)求較(jiao)高，耐腐蝕要(yao)求不太高的場合，如量(liang)具(ju)(ju)、刀(dao)具(ju)(ju)、餐(can)具(ju)(ju)、彈(dan)簧、軸承、氣輪(lun)機(ji)葉片、水輪(lun)機(ji)轉輪(lun)、泵、閥等。
雙(shuang)相(xiang)(xiang)不銹鋼(gang)(gang)(gang)是金相(xiang)(xiang)組織由奧(ao)氏體(ti)(ti)和鐵素體(ti)(ti)兩相(xiang)(xiang)組成的(de)不銹鋼(gang)(gang)(gang)，而且各(ge)相(xiang)(xiang)占有較大(da)的(de)比例(li)。雙(shuang)相(xiang)(xiang)不銹鋼(gang)(gang)(gang)具有奧(ao)氏體(ti)(ti)不銹鋼(gang)(gang)(gang)和鐵素體(ti)(ti)不銹鋼(gang)(gang)(gang)的(de)一些特(te)點，韌性良(liang)好(hao) 、強度較高，耐氯化物應(ying)力腐蝕。適(shi)于制作海水(shui)處理設備、冷凝器，熱交換(huan)器等，在石油(you)、化工領域(yu)應(ying)用廣(guang)泛(fan)。
沉淀硬(ying)化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)是在不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中單(dan)獨或復合添加硬(ying)化(hua)元素，通過適當熱處理獲得高(gao)強(qiang)度、高(gao)韌性并具有良(liang)好腐(fu)蝕(shi)性的一類不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)。通常作為(wei)耐(nai)磨、耐(nai)蝕(shi)、高(gao)強(qiang)度結構件(jian)，如軸、齒輪(lun)、葉片(pian)等(deng)轉動部件(jian)和螺栓、銷子、墊圈(quan)、彈簧、閥、泵等(deng)零部件(jian)以及(ji)高(gao)強(qiang)度壓力容(rong)器、化(hua)工(gong)處理設備等(deng)。
三、不銹(xiu)鋼(gang)的組織特點(dian)
因(yin)化(hua)學元素(su)(su)含量的(de)(de)上(shang)下限和(he)熱處(chu)理狀(zhuang)態的(de)(de)差異，從各元素(su)(su)對不銹鋼組織的(de)(de)影響和(he)作用(yong)程(cheng)度(du)來看，基本上(shang)有兩類(lei)元素(su)(su)。一類(lei)是(shi)形成或穩定奧(ao)氏(shi)體(ti)的(de)(de)元素(su)(su)：碳(tan)、鎳、錳、氮(dan)和(he)銅等，其中(zhong)(zhong)碳(tan)和(he)氮(dan)作用(yong)程(cheng)度(du)最(zui)大(da)。另一類(lei)是(shi)縮(suo)小甚(shen)至(zhi)封閉γ相(xiang)區即(ji)形成鐵素(su)(su)體(ti)的(de)(de)元素(su)(su)：鉻、硅(gui)、鉬、鈦(tai)、鈮(ni)、鉭、釩、鎢(wu)和(he)鋁等，其中(zhong)(zhong)鈮(ni)的(de)(de)作用(yong)程(cheng)度(du)最(zui)小。
不(bu)銹鋼的(de)組織有以(yi)下幾種組織類(lei)型：
1. 奧氏體(ti)不銹鋼(gang)
奧氏(shi)(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)有Fe-Cr-Ni、Fe-Cr-Ni-Mo、Fe-Cr-Ni-Mn等(deng)(deng)系(xi)列。為改善(shan)某些性(xing)能，滿(man)足特殊用途(tu)要求，在一(yi)些鋼(gang)(gang)中單獨或復(fu)合(he)添加(jia)了氮、鈮(ni)、銅、硅(gui)等(deng)(deng)合(he)金(jin)元素。奧氏(shi)(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)通常在室(shi)(shi)溫下(xia)(xia)為純奧氏(shi)(shi)體(ti)組(zu)織(zhi)，也有一(yi)些奧氏(shi)(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)室(shi)(shi)溫下(xia)(xia)的組(zu)織(zhi)為奧氏(shi)(shi)體(ti)加(jia)少量(liang)鐵素體(ti)，這種少量(liang)鐵素體(ti)有助于防止(zhi)熱裂紋的產生(sheng)。奧氏(shi)(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)不能用熱處理(li)方法強(qiang)化，但由于這類鋼(gang)(gang)具有明顯的冷(leng)加(jia)工(gong)硬化性(xing)，可通過(guo)冷(leng)變形方法提高強(qiang)度。經冷(leng)變形產生(sheng)的加(jia)工(gong)硬化，可采(cai)用固溶處理(li)使之軟化。
2. 鐵素體(ti)不銹鋼
今年來鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)逐漸向(xiang)低(di)碳(tan)(tan)高純度(du)(du)發展，使鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)脆(cui)化(hua)(hua)(hua)傾(qing)向(xiang)和焊接性(xing)得到明顯改善(shan)。該(gai)類鋼(gang)在(zai)固溶狀態下為鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)組織。當鋼(gang)中w（Cr）超過(guo)16%時，仍存(cun)在(zai)加熱(re)(re)(re)脆(cui)化(hua)(hua)(hua)傾(qing)向(xiang)。在(zai)400～600℃溫度(du)(du)區間(jian)停留(liu)易(yi)出(chu)現475℃脆(cui)化(hua)(hua)(hua)，在(zai)650～850℃溫度(du)(du)區間(jian)易(yi)引起(qi)σ相(xiang)析出(chu)而導致(zhi)的(de)(de)脆(cui)化(hua)(hua)(hua)，加熱(re)(re)(re)至900℃以(yi)上(shang)(shang)易(yi)造成晶粒(li)粗化(hua)(hua)(hua)，使韌性(xing)降低(di)。這類鋼(gang)還有脆(cui)性(xing)轉變(bian)特性(xing)，其脆(cui)性(xing)轉變(bian)溫度(du)(du)與鋼(gang)中碳(tan)(tan)、氮(dan)含量，熱(re)(re)(re)處理時的(de)(de)冷卻(que)速(su)度(du)(du)以(yi)及截面(mian)尺(chi)寸(cun)有關，碳(tan)(tan)、氮(dan)含量越低(di)，截面(mian)尺(chi)寸(cun)越小，脆(cui)性(xing)轉變(bian)溫度(du)(du)越低(di)。475℃脆(cui)化(hua)(hua)(hua)和σ相(xiang)析出(chu)引起(qi)的(de)(de)脆(cui)化(hua)(hua)(hua)，可(ke)通(tong)過(guo)熱(re)(re)(re)處理方法予以(yi)消(xiao)(xiao)除。采用(yong)516℃以(yi)上(shang)(shang)短時加熱(re)(re)(re)后空冷，可(ke)消(xiao)(xiao)除475℃脆(cui)化(hua)(hua)(hua)，加熱(re)(re)(re)到900℃以(yi)上(shang)(shang)急(ji)冷可(ke)消(xiao)(xiao)除σ相(xiang)脆(cui)化(hua)(hua)(hua)。
3. 馬氏體(ti)不銹(xiu)鋼
馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)w（Cr）范圍在12%～18%，w（C）范圍在0.1%～1.0%，也有一些含碳量更低的馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)，如0Cr13Ni5Mo等。馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)加(jia)熱(re)時可(ke)形成奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)，一般在油或空氣中冷卻即可(ke)得到(dao)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)組(zu)織，含碳量較低的馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)淬火(huo)狀(zhuang)態的組(zu)織為板條(tiao)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)加(jia)少量鐵素體(ti)，如1Cr13、1Cr17Ni2、0Cr16Ni5Mo等。當(dang)w（C）超過(guo)0.3%時，正常淬火(huo)溫(wen)度(du)加(jia)熱(re)時碳化物(wu)不(bu)能完全(quan)固溶，淬火(huo)后的組(zu)織為馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)加(jia)碳化物(wu)。
馬(ma)氏體不銹鋼可(ke)以(yi)達到很寬的(de)(de)(de)強度(du)范圍，屈服強度(du)可(ke)以(yi)從退(tui)火(huo)狀態(tai)下(xia)的(de)(de)(de)275MPa到淬(cui)火(huo)+回(hui)火(huo)狀態(tai)下(xia)的(de)(de)(de)1900MPa。對(dui)于大多數的(de)(de)(de)工(gong)程(cheng)應用，淬(cui)火(huo)后的(de)(de)(de)鋼一般要進行回(hui)火(huo)，以(yi)得到所需(xu)的(de)(de)(de)韌性和塑(su)性。
4. 鐵(tie)素體-奧氏體雙相(xiang)不銹鋼
鐵素(su)(su)體(ti)(ti)-奧(ao)氏體(ti)(ti)雙相(xiang)(xiang)不銹鋼(gang)(gang)(gang)室溫(wen)下(xia)的組織(zhi)為鐵素(su)(su)體(ti)(ti)加(jia)奧(ao)氏體(ti)(ti)，通常鐵素(su)(su)體(ti)(ti)的體(ti)(ti)積分數(shu)不低(di)于50％。雙相(xiang)(xiang)不銹鋼(gang)(gang)(gang)與奧(ao)氏體(ti)(ti)不銹鋼(gang)(gang)(gang)相(xiang)(xiang)比(bi)，具有(you)較(jiao)低(di)的熱裂傾(qing)向，而與鐵素(su)(su)體(ti)(ti)不銹鋼(gang)(gang)(gang)相(xiang)(xiang)比(bi)，則具有(you)較(jiao)低(di)的加(jia)熱脆化(hua)傾(qing)向，其(qi)焊接熱影(ying)響(xiang)區鐵素(su)(su)體(ti)(ti)的粗(cu)化(hua)程度也較(jiao)低(di)。但這類鋼(gang)(gang)(gang)仍(reng)然存(cun)在鐵素(su)(su)體(ti)(ti)不銹鋼(gang)(gang)(gang)的各種加(jia)熱脆性傾(qing)向。
5. 沉淀硬化(hua)不(bu)銹鋼
沉淀硬(ying)(ying)化(hua)(hua)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)包括馬氏體(ti)(ti)沉淀硬(ying)(ying)化(hua)(hua)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)、半奧(ao)氏體(ti)(ti)沉淀硬(ying)(ying)化(hua)(hua)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)和奧(ao)氏體(ti)(ti)沉淀硬(ying)(ying)化(hua)(hua)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)。由于這類鋼(gang)(gang)中(zhong)含(han)有(you)較多硬(ying)(ying)化(hua)(hua)元素，比普通奧(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)焊接性差。
四、不銹鋼的(de)物(wu)理(li)性能和力學性能
1. 不銹(xiu)鋼(gang)物理性(xing)能
奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)比電阻可(ke)達碳鋼(gang)(gang)的(de)(de)5倍，線(xian)膨脹系數比碳鋼(gang)(gang)的(de)(de)約大50%，而(er)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)和(he)鐵素體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)線(xian)膨脹系數大體(ti)(ti)(ti)(ti)上和(he)碳鋼(gang)(gang)的(de)(de)相等。奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)熱導率(lv)為碳鋼(gang)(gang)的(de)(de)1/2左右。奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)通常是非磁性的(de)(de)。鉻當量和(he)鎳當量較(jiao)低的(de)(de)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)在冷加工(gong)變(bian)形較(jiao)大的(de)(de)情況下(xia)，會產生(sheng)(sheng)形變(bian)誘導馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)，從而(er)產生(sheng)(sheng)磁性。用熱處(chu)理(li)方法可(ke)消除這種馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)和(he)磁性。
2. 不銹鋼的力(li)學性能
馬氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)在退火(huo)(huo)狀態下(xia)(xia)，硬度最低(di)(di)(di)，可淬火(huo)(huo)硬化，正常使用時(shi)的(de)(de)回(hui)火(huo)(huo)狀態的(de)(de)硬度又稍有下(xia)(xia)降。鐵素體(ti)鋼(gang)(gang)的(de)(de)特點是(shi)常溫(wen)沖擊韌(ren)性低(di)(di)(di)。當高(gao)溫(wen)長(chang)時(shi)間(jian)加(jia)熱時(shi)，力學性能將(jiang)進一步(bu)惡(e)化，可能導致475℃脆化、σ脆性或晶(jing)粒粗(cu)大等。奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)常溫(wen)具有低(di)(di)(di)的(de)(de)屈(qu)強比(bi)（40%～50%），伸長(chang)率、斷面收縮率和(he)(he)沖擊吸收功均很高(gao)并具有高(gao)的(de)(de)冷加(jia)工硬化性。某些奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)經(jing)高(gao)溫(wen)加(jia)熱后(hou)，會產生(sheng)σ相(xiang)和(he)(he)晶(jing)界(jie)析出碳化鉻引起的(de)(de)脆化現象(xiang)。在低(di)(di)(di)溫(wen)下(xia)(xia)，鐵素體(ti)和(he)(he)馬氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)夏比(bi)沖擊吸收功均很低(di)(di)(di)，而奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)則有良好的(de)(de)低(di)(di)(di)溫(wen)韌(ren)性。對含(han)有百分之幾鐵素體(ti)的(de)(de)奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)，則應注意低(di)(di)(di)溫(wen)下(xia)(xia)塑性和(he)(he)韌(ren)性降低(di)(di)(di)的(de)(de)問(wen)題(ti)。
五、不銹鋼的耐腐蝕性能
金屬受介質的(de)化學(xue)及電化學(xue)作用而破壞的(de)現象稱為(wei)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)，不(bu)銹鋼的(de)主要腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)形式有(you)均(jun)勻腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)（表面腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)）和局(ju)部腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)，局(ju)部腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)包(bao)括晶間腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)、點腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)、縫隙腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)和應(ying)力腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)等。據統(tong)計，在不(bu)銹鋼腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)破壞事故中，由(you)均(jun)勻腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)引(yin)起(qi)的(de)僅占約(yue)10%,而由(you)局(ju)部腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)引(yin)起(qi)的(de)則高達90%以上，由(you)此可見，局(ju)部腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)是相當嚴(yan)重的(de)。
1. 均勻腐蝕
均(jun)勻腐蝕(shi)是(shi)指接(jie)觸的金屬表面全部產生(sheng)腐蝕(shi)的現象(xiang)。檢查方法(fa)多(duo)半使用失重(zhong)法(fa)。
2. 局部(bu)腐蝕
①. 晶間腐(fu)蝕
在腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)介(jie)質作(zuo)用下(xia)，起源于(yu)金屬表面(mian)沿(yan)晶(jing)界深入金屬內(nei)部的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)稱為晶(jing)間腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。它是一種(zhong)局(ju)部性腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。晶(jing)間腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)導(dao)致晶(jing)粒間的(de)結合力喪失(shi)(shi)，材料強度幾乎消失(shi)(shi)，是一種(zhong)很值(zhi)得重視的(de)危險(xian)的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)現象。導(dao)致奧氏體不銹鋼晶(jing)間腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)原(yuan)因很多，概括有以下(xia)幾種(zhong):
a．碳化(hua)鉻析出引起的晶間腐(fu)蝕(shi)
b．σ相析出(chu)引起的晶間(jian)腐蝕(shi)
c．晶界(jie)吸附引起的晶間腐(fu)蝕
d．穩定元素(su)高溫(wen)溶解引起的晶(jing)間腐蝕
②. 點蝕(shi)及(ji)縫隙腐蝕(shi)
點蝕(shi)及縫隙腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)共同機(ji)理(li)是腐(fu)(fu)蝕(shi)區(qu)間產生(sheng)“閉塞電池腐(fu)(fu)蝕(shi)”作用所致，但各自的(de)具體(ti)原(yuan)因不(bu)相同。
點蝕(shi)是指(zhi)在金屬材(cai)料(liao)表面產生的尺寸約小(xiao)于(yu)1.0mm的穿(chuan)孔性(xing)或蝕(shi)坑性(xing)的宏觀腐蝕(shi)。點蝕(shi)的形成主要是由于(yu)材(cai)料(liao)表面鈍(dun)化(hua)膜的局(ju)部破壞所引起的。
縫(feng)隙腐蝕(shi)是金屬構(gou)件縫(feng)隙處(chu)發生(sheng)的(de)(de)(de)斑點狀(zhuang)或潰瘍(yang)形(xing)宏觀蝕(shi)坑(keng)。它(ta)是以腐蝕(shi)部位的(de)(de)(de)特(te)征命名的(de)(de)(de)。和(he)點蝕(shi)形(xing)成(cheng)機理有(you)差(cha)異之點在于縫(feng)隙腐蝕(shi)主要(yao)是由介(jie)質的(de)(de)(de)電(dian)化(hua)學不均勻(yun)性引起(qi)的(de)(de)(de)。因(yin)此，改(gai)善運行條(tiao)件、改(gai)變介(jie)質成(cheng)分(fen)和(he)結構(gou)形(xing)式(shi)是防止縫(feng)隙腐蝕(shi)的(de)(de)(de)重要(yao)措施(shi)。
③. 應力(li)腐(fu)蝕斷(duan)裂（SCC）
應(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)是指在(zai)靜拉伸(shen)應(ying)(ying)力(li)(li)與電(dian)化學介質(zhi)共(gong)(gong)同(tong)(tong)作用(yong)下，因陽極溶解過(guo)程引(yin)起的斷裂。在(zai)應(ying)(ying)力(li)(li)與腐(fu)蝕(shi)(shi)介質(zhi)共(gong)(gong)同(tong)(tong)作用(yong)下有三種不(bu)同(tong)(tong)類(lei)型的局部腐(fu)蝕(shi)(shi)——應(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)、氫(qing)脆和腐(fu)蝕(shi)(shi)疲勞。
