不锈钢表面处理的常识(一) 一、不锈钢的表面处理概述 不锈钢具有独特的强度、较高的耐磨性、优越的防腐性能及不易生锈等优良的特性。
故广泛应用于化工行业,食品机械,机电行业,家用电器行业及家庭装潢,精饰行业。 不锈钢的应用发展前景会越来越广,但不锈钢的应用发展很大程度上决定它的表面处理技术发展程度。
二、不锈钢常用种类 1、不锈钢品种 (1)不锈钢主要成分:一般含有铬(Cr)、镍(Ni)、钼(Mo)、钛(Ti)等优质金属元素。 (2)常见不锈钢:有铬不锈钢,含Cr≥12%以上;镍铬不锈钢,含Cr≥18%,含Ni≥12%。
(3)从不锈钢金相组织结构分类:有奥氏体不锈钢,例如:1Cr18Ni9Ti,1Cr18Ni11Nb,Cr18Mn8Ni5。马氏体不锈钢,例如:Cr17,Cr28等。
一般称为非磁性不锈钢和带有磁性不锈钢。 三、常见不锈钢表面处理方法 常用不锈钢表面处理技术有以下几种处理方法:1、表面本色白化处理;2、表面镜面光亮处理;3、表面着色处理。
1、表面本色白化处理 不锈钢在加工过程中,经过卷板、扎边、焊接或者经过人工表面火烤加温处理,产生黑色氧化皮。这种坚硬的灰黑色氧化皮主要是NiCr2O4和NiF二种EO4成分,以前一般采用氢氟酸和硝酸进行强腐蚀方法去除。
但这种方法成本大,污染环境,对人体有害,腐蚀性较大,逐渐被淘汰。目前对氧化皮处理方法主要有二种: ⑴ 喷砂(丸)法:主要是采用喷微玻璃珠的方法,除去表面的黑色氧化皮。
⑵ 化学法:使用一种无污染的酸洗钝化膏和常温无毒害的带有无机添加剂的清洗液进行浸洗。从而达到不锈钢本色的白化处理目的。
处理好后基本上看上去是一无光的色泽。这种方法对大型、复杂产品较适用。
2、不锈钢表面镜面光亮处理方法 根据不锈钢产品的复杂程度和用户要求情况不同可分别采用机械抛光、化学抛光、电化学抛光等方法来达到镜面光泽。这三种方法优缺点如下表1——1: 表1——1 项目方法 优 点 缺 点 适用产品 备 注 机械抛光 整平性好,光亮 劳动强度大,污染严重, 简单工件,中、小产品, 整个产品光泽达不 复杂件难加工,光泽下降, 复杂件无法加工 不到一致,致, 投资及成本较高 光泽保持时间不长 化学抛光 投资少,复杂件 光亮度不足,抛光液要加 复杂产品,光亮度要求 小批量加工较合算 能抛,效率高, 温,有气体溢出,需要通 不高的产品可选用 速度快 风设备 电化学抛光 达镜面光泽,长 一次性投资大,复杂件要 高挡中小件产品, 工艺稳定,易操作, 期保持,工艺稳定, 装工装,辅助电极, 大量生 要求长时间保持镜面 可广泛推广使用 污染少,成本低, 产要降温 光亮产品 防污染性好 不锈钢表面处理的常识(二) 表面着色处理 不锈钢着色不仅赋予不锈钢制品各种颜色,增加产品的花色品种,而且提高产品耐磨性和耐腐蚀性。
不锈钢着色方法有如下几种: 1、化学氧化着色法; 2、电化学氧化着色法; 3、离子沉积氧化物着色法; 4、高温氧化着色法; 5、气相裂解着色法。 各种方法简单概况如下: 1、化学氧化着色法 就是在特定溶液中,通过化学氧化形成膜的颜色,有重铬酸盐法、混合钠盐法、硫化法、酸性氧化法和碱性氧化法。
一般“茵科法”(INCO)使用较多,不过要想保证一批产品色泽一致的话,必须用参比电极来控制。 2、电化学着色法 是在特定溶液中,通过电化学氧化形成膜的颜色。
3、离子沉积氧化物着色法化学法 就是将不锈钢工件放在真空镀膜机中进行真空蒸发镀。例如:镀钛金的手表壳、手表带,一般是金黄色。
这种方法适用于大批量产品加工。因为投资大,成本高,小批量产品不合算。
4、高温氧化着色法 是在特定的熔盐中,浸入工件保持在一定的工艺参数,使工件形成一定厚度氧化膜,而呈现出各种不同色泽。 5、气相裂解着色法 气相裂解着色法较为复杂,在工业中应用较少。
四、处理方法选用 不锈钢表面处理选用哪种方法,要根据产品结构、材质、及对表面不同要求,选用合适的方法进行处理。 (一)不锈钢件产生锈蚀的常见原因 1、化学腐蚀 (1)表面污染:附着在工件表面的油污、灰尘及酸、碱、盐等在一定条件转化为腐蚀介质,与不锈钢件中的某些成分发生化学反应,产生化学腐蚀而生锈。
不锈钢表面处理的常识(三) (2)表面划伤:各种划伤对钝化膜的破坏,使不锈钢保护能力降低,易与化学介质发生反应,产生化学腐蚀而生锈。 (3)清洗:酸洗钝化后清洗不干净造成残液存留,直接腐蚀不锈钢件(化学腐蚀)。
2、电化学腐蚀 (1)碳钢污染:与碳钢件接触造成的划伤与腐蚀介质形成原电池而产生电化学腐蚀。 (2)切割:割渣、飞溅等易生锈物质的附着与腐蚀介质形成原电池而产生电化学腐。
(3)烤校:火焰加热区域的成份与金相组织发生变化而不均匀,与腐蚀介质形成原电池而产生电化学腐蚀。 (4)焊接:焊接区域的物理缺陷(咬边、气孔、裂纹、未熔合、未焊透等)和化学缺陷(晶粒粗大、晶界贫铬、偏析等)与腐蚀介质形成原电池而产生电化学腐蚀。
(5)材质:不锈钢材质的化学缺陷(成份不均匀、S、P杂质等)和表面物理缺陷(疏松、砂眼、裂纹等)有利于与腐蚀介质形成原电池而产生电化学腐蚀。 (6)钝化:酸洗。
1. 冷弯法。
2. 热弯法。
工件的弯曲有冷弯和热弯两种。在常温下进行的弯曲称冷弯,常由钳工完成。当工件较厚(一半超过5mm),要在加热情况下进行弯曲,称热弯,常由锻工完成。
弯曲,即受到力的作用而造成形变,这种力的作用是合力最终形成的结果,纸板在制造过程中有多种作用力的存在。如三层板有浪面和贴合面纸,五层有A浪、B浪贴合与贴合面纸,这几种工艺形成产品过程中,其最终所形成的平衡作用力,即形变力。
不锈钢钢管是一种中空的长条圆筒状钢材,他的适用范围用作输送流体的管道,主要广泛用于石油、化工、医疗、食品、轻工、机械仪表等工业输送管道以及机械结构部件等。不锈钢钢管选用材质为耐酸和耐热的牌号的钢坯,经过加热、穿孔、定径、热轧、切削而成。
不锈钢不会产生腐蚀、点蚀、锈蚀或磨损。不锈钢还是建筑用金属材料中强度最高的材料之一。由于不锈钢具有良好的耐腐蚀性,所以它能使结构部件永久地保持工程设计的完整性。含铬不锈钢还集机械强度和高延伸性于一身,易于部件的加工制造,可满足建筑师和结构设计人员的需要。
不锈钢在工业和家用领域用的比较多,尤其是在工业领域的重要行。那么不锈钢材质有哪些,不锈钢材质有哪些分类?土巴兔小编将与大家一起了解不锈钢材质的相关信息。
图1 430不锈钢材质
一、不锈钢材质有哪些
1、常用不锈钢材质有
常用不锈钢材质有:201、202、301、303、304、304L、316、316L、321、310S、401、409、410、420J1、420J2、430、439、443、444等。
2、不锈钢其他材质
不锈钢材质另外还有:200(奥氏不锈钢)、300( 奥氏体不锈钢)、309、400、408、416、440、500和600等。
二、不锈钢材质分类
1、按主要化学组成可分
按主要化学组成可分为铬不锈钢、铬镍不锈钢、铬锰氮不锈钢、铬镍钼不锈钢以及超低碳不锈钢、高钼不锈钢、高纯不锈钢等;
2、按钢的性能特点
按钢的性能特点,如耐硝酸(硝酸级)不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐点蚀不锈钢、耐应力不锈钢、高强度不锈钢等。
3、按钢的功能特点分类
按钢的功能特点分类,如低温不锈钢、无磁不锈钢、易切削不锈钢,超塑性不锈钢等。
4、按金相组织分类为
按金相组织分类为:铁素体(F)型不锈钢、马氏体(M)型不锈钢、奥氏体(A)型不锈钢、奥氏体-铁素体(A-F)型双相不锈钢、奥氏体-马氏体(A-M)型双相不锈钢和沉淀硬化(PH)型不锈钢。
工业中应用的不锈钢的组织除了上面讲的三种基本类型以外,还有马氏体—铁素体,奥氏体—铁素体,奥氏体—马氏体等过渡型的复相不锈钢,以及具有马氏体—碳化物组织的沉淀硬化不锈钢。
5、按不锈钢管按用途分
按不锈钢管按用途分:有不锈钢工业管和不锈钢装饰管;按生产工艺有不锈钢无缝管和焊管,材质非常多,不过按常用材质来说,工业管使用较多的就是304或304L材质,另外有321,310,316L等,装饰管主要材质就是201和304,用时用少部分202,301或316L的。
一、常用不锈钢材质有:201、202、301、303、304、304L、316、316L、321、310S、401、409、410、420J1、420J2、430、439、443、444、
二、通俗地说,不锈钢就是不容易生锈的钢,实际上一部分不锈钢,既有不锈性,又有耐酸性(耐蚀性)。不锈钢的不锈性和耐蚀性是由于其表面上富铬氧化膜(钝化 膜)的形成。这种不锈性和耐蚀性是相对的。试验表明,钢在大气、水等弱介质中和硝酸等氧化性介质中,其耐蚀性随钢中铬含水量的增加而提高,当铬含量达到一 定的百分比时,钢的耐蚀性发生突变,即从易生锈到不易生锈,从不耐蚀到耐腐蚀。
三、不锈钢的分类方法很多。
1、按室温下的组织结构分类,有马氏体型、奥氏体型、铁 素体和双相不锈钢;
2、按主要化学成分分类,基本上可分为铬不锈钢和铬镍不锈钢两大系统;
3、按用途分则有耐硝酸不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐海水不锈钢等;
4、按耐蚀类型分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;
5、按功能特点分类又可分为无磁不锈钢、易切削不锈钢、低温不锈钢、高强度不锈钢等。
四、由于不锈钢材具有优异的耐蚀性、成型性、相容性以及在很宽温度范围内的强韧性等系列特点,所以在重工业、轻工业、生活用品行业以及建筑装饰等行业 中获取得广泛的应用。
不锈钢是具有60年发展历程的现代材料
自本世纪初发明不锈钢以来,不锈钢就把现代材料的形象和建筑应用中的卓越声誉集于一身,使其竞争对手羡慕不已。
只要钢种选择的正确,加工适当,保养合适,不锈钢不会产生腐蚀、点蚀、锈蚀或磨损。不锈钢还是建筑用金属材料中强度最高的材料之一。由于不锈钢具有良好的耐腐蚀性,所以它能使结构部件永久地保持工程设计的完整性。含铬不锈钢还集机械强度和高延伸性于一身,易于部件的加工制造,可满足建筑师和结构设计人员的需要。
在建筑、大楼和结构的行业中,不锈钢成功的关键是其具有良好的耐腐蚀性能。
不锈钢牌号分组
200 系列—铬-镍-锰 奥氏体不锈钢
300 系列—铬-镍 奥氏体不锈钢
型号 301—延展性好,用于成型产品。也可通过机械加工使其迅速硬化。焊接性好。抗磨性和疲劳强度优于304不锈钢。
型号 302—耐腐蚀性同304,由于含碳相对要高因而强度更好。
型号 303—通过添加少量的硫、磷使其较304更易切削加工。
型号 304—通用型号;即18/8不锈钢。GB牌号为0Cr18Ni9。
型号 309—较之304有更好的耐温性。
型号 316—继304之后,第二个得到最广泛应用的钢种,主要用于食品工业和外科手术器材,添加钼元素使其获得一种抗腐蚀的特殊结构。由于较之304其具有更好的抗氯化物腐蚀能力因而也作“船用钢”来使用。SS316则通常用于核燃料回收装置。18/10级不锈钢通常也符合这个应用级别。[1]
型号 321—除了因为添加了钛元素降低了材料焊缝锈蚀的风险之外其他性能类似304。
400 系列—铁素体和马氏体不锈钢
型号 408—耐热性好,弱抗腐蚀性,11%的Cr,8%的Ni。
型号 409—最廉价的型号(英美),通常用作汽车排气管,属铁素体不锈钢(铬钢)。
型号 410—马氏体(高强度铬钢),耐磨性好,抗腐蚀性较差。
型号 416—添加了硫改善了材料的加工性能。
型号 420—“刃具级”马氏体钢,类似布氏高铬钢这种最早的不锈钢。也用于外科手术刀具,可以做的非常光亮。
型号 430—铁素体不锈钢,装饰用,例如用于汽车饰品。良好的成型性,但耐温性和抗腐蚀性要差。
型号 440—高强度刃具钢,含碳稍高,经过适当的热处理后可以获得较高屈服强度,硬度可以达到58HRC,属于最硬的不锈钢之列。最常见的应用例子就是“剃须刀片”。常用型号有三种:440A、440B、440C,另外还有440F(易加工型)。
500 系列—耐热铬合金钢。
600 系列—马氏体沉淀硬化不锈钢。
型号 630—最常用的沉淀硬化不锈钢型号,通常也叫17-4;17%Cr,4%Ni。
不锈钢的耐蚀性随含碳量的增加而降低,因此,大多数不锈钢的含碳量均较低,最大不超过1.2%,有些钢的ωc(含碳量)甚至低于0.03%(如00Cr12)。
不锈钢中的主要合金元素是Cr(铬),只有当Cr含量达到一定值时,钢材有耐蚀性。因此,不锈钢一般Cr(铬)含量至少为10.5%。
不锈钢中还含有Ni、Ti、Mn、N、Nb、Mo、Si、Cu等元素。各产品由于用途的不同,其加工工艺和原料的品质要求也不同。
一般来说不锈钢制品的不同,其要求原料厚度公差也各不相同,象二类餐具和保温杯等,厚度公差一般要求较高,为-3~5%,而一类餐具厚度公差一般要求-5%,钢管类要求-10%,宾馆用冷柜用材厚度公差要求为-8%,经销商对厚度公差的要求一般在-4%~6%间。同时产品内外销的不同也会导致客户对原料厚度公差要求的不同。
一般出口产品客户的厚度公差要求较高,而内销企业对厚度公差要求相对较低(大多出于成本方面考虑),部分客户甚至要求-15%。①DDQ(deepdrawingquality)材:是指用于深拉(冲)用途的材料,也就是大家所说的的软料,这种材料的主要特点是延伸率较高(≧53%),硬度较低(≦170%),内部晶粒等级在7.0~8.0之间,深冲性能极佳。
许多生产保温瓶、锅类的企业,其产品的加工比(BLANKINGSIZE/制品直径)一般都比较高,它们的加工比分别达3.0、1.96、2.13、1.98。SUS304DDQ用材主要就是用于这些要求较高加工比的产品,当然加工比超过2.0的产品一般都需经过几道次的拉伸才能完成。
如果原料延伸方面达不到的话,在加工深拉制品时产品极易产生裂纹、拉穿的现象,影响成品合格率,当然也就加大了厂家的成本;②一般材:主要用于除了DDQ用途外的材料,这种材料的特点是延伸率相对较低(≧45%),而硬度相对较高(≦180HB),内部晶粒度等级在8.0~9.0间,与DDQ用材比较,它的深冲性能相对稍差,它主要用于不需伸拉就能得到的制品,象一类餐具的勺、匙、叉、电器用具、钢管用途等。但它与DDQ材相比有一个优点,就是BQ性相对较好,这主要是由于它的硬度稍高的缘故。
不锈钢薄板是一种价格不高的材料,但是客户对它的表面质量要求非常高。不锈薄板在生产过程中不可避免会出现各种缺陷,如划伤、麻点、沙孔、暗线、折痕、污染等,从而其表面质量,象划伤、折痕等这些缺陷是高级材不允许出现的,而麻点、沙孔这种缺陷在勺、匙、叉、制作时也是决不允许的,因为抛光时很难抛掉它。
需要根据表面各种缺陷出现的程度和频率,来确定其表质量等级,从而来确定产品等级。
声明:本网站尊重并保护知识产权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果我们转载的作品侵犯了您的权利,请在一个月内通知我们,我们会及时删除。
蜀ICP备2020033479号-4 Copyright © 2016 学习鸟. 页面生成时间:5.418秒