321、347、348不锈钢
2019-03-19 09:03:26
321、347、348 是分别以钛，铌加钽、铌稳定化的不锈钢，适宜作高温下使用的焊接构件。348是一种适用于核动力工业的不锈钢，对钽和钻的合量有着一定的限制。
321不锈钢化学成分
2019-03-15 10:05:15
321不锈钢其中的Ti作为稳定化元素存在,但它同时是热强钢种,在高温方面比316L要好的多.321不锈钢在不同浓度、不同温度的有机酸和无机酸中,尤其是在氧化性介质中具有良好的耐磨蚀性能,用于制造耐磨酸容器和耐磨设备的衬里、输送管道.
321不锈钢是Ni-Cr-Mo型奥氏体不锈钢，其性能与304非常相似，但是由于加入了金属钛，使其具有了更好的耐晶界腐蚀性及高温强度。由于添加金属钛，使其有效的控制了碳化铬的形成。 321不锈钢管:无缝钢管（GB3087-1999）是用于制造各种结构低中压锅炉过热蒸汽管、沸水管及机车锅炉用过热蒸汽管、大烟管、 小烟管和拱砖管用的优质碳素结构钢热轧和冷拔（轧）无缝钢管。
321不锈钢化学成分
321化学成分：碳：0.08 硅：1.00 锰：2.00 磷：0.045 硫：0.030 镍：9.00-12.00 铬：17.00-19.00 钛：5C-0.70
2 :321不锈钢管：主要用来制造高压及其以上压力的蒸汽锅炉管道等用的优质碳素结构钢、合金结构钢和不锈耐热钢无缝钢管、这些锅炉管经常处于高温和高压下工作、管子在高温烟气和水蒸汽的作用下还会发生氧化和腐蚀，因此要求钢管有高的持久强度、高的抗氧化性能，并具有良好的组织稳定性，液压支柱管。 3 ：321不锈钢管采用钢号有：304 321 316 317 310等 4 ：合金结构钢管钢号15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、 12CrMoVG、12Cr3MoVSiTiB等；有不锈耐热钢常用1Cr18Ni9、1Cr18Ni11Nb高压锅炉管除保证化学成分和机械性能外，要逐根做水压试验，要作扩口、压扁试验。 5 ：321不锈钢管以热处理状态交货。此外，对成品钢管显微组织、晶粒度、脱碳层也有一定要求。地质钻探及石油钻控用无缝钢管；为探明地下岩层结构、地下水、石油、天然气及矿产资源情况，利用钻机打井。 石油、天然气开采更离不开打井，地质钻控用石油钻探用无缝钢管是钻井的主要器材，主要包括岩芯外管、岩芯内管、套管、钻杆等。由于钻探用管要深入到几千米地层深度工作，1cr5mo合金管。 6 ：工作条件极为复杂，钻杆承受拉、压、弯曲、扭转和不均衡冲击载荷等应力作用，还要受到泥浆、岩石磨损，因此，要求管材必须具有足够的强度、硬度、耐磨性和冲击韧性，钢管用钢用“DZ” （地质的汉语拼音字头）加数字一代表钢屈服点表示，常用的钢号有DZ45的45MnB、50Mn；DZ50的40Mn2、40Mn2Si；DZ55的 40Mn2Mo、40MnVB；DZ60的40MnMoB、DZ65的27MnMoVB。钢管都以热处理状态交货。 石油裂化管：用于石油炼厂的炉管、热交换器管和管道用无缝管。常用优质碳素钢（10、20）、合金钢（12CrMo、15CrMo）、耐热钢（12Cr2Mo、15Cr5Mo）、不锈钢（1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti）制造。 7 ：不锈钢管：用各种不锈钢热轧，冷轧的不锈钢管，广泛应用于石油、化工设备管道和各种用途的不锈钢结构零件，除应保证化学成分和机械性能，凡用作承受流体压力的钢管要保证水压试验合格。各种专用钢管要按规定保证条件。 焊接钢管：也叫焊管，是用钢板或钢带经过弯曲成型，然后经焊接制成。按焊缝形式分为直缝焊管和螺旋焊管。 按用途又分为一般焊管、镀锌焊管、吹氧焊管、电线套管、公制焊管、托辊管、深井泵管、321不锈钢管、汽车用管、变压器管、电焊薄壁管、电焊异型管和螺旋焊管。 合金钢板 8;不锈钢管321不锈钢管是一种具有中空截面、周边没有接缝的长条钢材。钢管具有中空截面，大量用作输送流体的管道，如输送石油、天然气、煤气、水及某些固体物料的管道等。无缝管分为热轧管、冷轧管、冷拔管、挤压管、顶管 16Mn无缝管。 321不锈钢管尺寸及允许偏差 偏差等级 标准化外径允许偏差D1 ±1.5%，最小±0.75 mmD2 ±1.0%。最小±0.50 mmD3 ±0.75%．最小±0.30 mmD4 ±0.50%。最小±0.10 mm 321不锈钢管重量公式:[(外径-壁厚)*壁厚]*0.02491=kg/米(每米的重量) 可提供的规格是：￠６-￠２19 方管:20*20-150*150 矩管;20*40-160*80
钢材力学性能
2019-03-19 09:03:26
钢材力学性能是保证钢材最终使用性能（机械性能）的重要指标，它取决于钢的化学成分和热处理制度。在钢管标准中，根据不同的使用要求，规定了拉伸性能（抗拉强度、屈服强度或屈服点、伸长率）以及硬度、韧性指标，还有用户要求的高、低温性能等。 ①抗拉强度（σb） 试样在钢铁拉伸过程中，在拉断时所承受的最大力（Fb），出以试样原横截面积（So）所得的应力（σ），称为抗拉强度（σb），单位为N/mm2（MPa）。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的最大能力。计算公式为： 式中：Fb--试样拉断时所承受的最大力，N（牛顿）； So--试样原始横截面积，mm2。 ②屈服点（σs） 具有屈服现象的金属材料，试样在拉伸过程中力不增加（保持恒定）仍能继续伸长时的应力，称屈服点。若力发生下降时，则应区分上、下屈服点。屈服点的单位为N/mm2（MPa）。 上屈服点（σsu）：试样发生屈服而力首次下降前的最大应力； 下屈服点（σsl）：当不计初始瞬时效应时，屈服阶段中的最小应力。 屈服点的计算公式为： 式中：Fs--试样拉伸过程中屈服力（恒定），N（牛顿）； So--试样原始横截面积，mm2。 ③断后伸长率（σ） 在拉伸试验中，试样拉断后其标距所增加的长度与原标距长度的百分比，称为伸长率。以σ表示，单位为%。计算公式为： 式中：L1--试样拉断后的标距长度，mm； L0--试样原始标距长度，mm。 ④断面收缩率（ψ） 在拉伸试验中，试样拉断后其缩径处横截面积的最大缩减量与原始横截面积的百分比，称为断面收缩率。以ψ表示，单位为%。计算公式如下： 式中：S0--试样原始横截面积，mm2； S1--试样拉断后缩径处的最少横截面积，mm2。 ⑤硬度指标 金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力，称为硬度。根据试验方法和适用范围不同，硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度和高温硬度等。对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种。 A、布氏硬度（HB） 用一定直径的钢球或硬质合金球，以规定的试验力（F）压入式样表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量试样表面的压痕直径（L）。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS（钢球）表示，单位为N/mm2(MPa)。 其计算公式为： 式中：F--压入金属试样表面的试验力，N； D--试验用钢球直径，mm； d--压痕平均直径，mm。 测定布氏硬度较准确可靠，但一般HBS只适用于450N/mm2（MPa）以下的金属材料，对于较硬的钢或较薄的板材不适用。在钢管标准中，布氏硬度用途最广，往往以压痕直径d来表示该材料的硬度，既直观，又方便。 举例：120HBS10/1000130：表示用直径10mm钢球在1000Kgf（9.807KN）试验力作用下，保持30s（秒）测得的布氏硬度值为120N/ mm2（MPa）。 B、洛氏硬度（HK） 洛氏硬度试验同布氏硬度试验一样，都是压痕试验方法。不同的是，它是测量压痕的深度。即，在初邕试验力（Fo）及总试验力（F）的先后作用下，将压头（金钢厂圆锥体或钢球）压入试样表面，经规定保持时间后，卸除主试验力，用测量的残余压痕深度增量（e）计算硬度值。其值是个无名数，以符号HR表示，所用标尺有A、B、C、D、E、F、G、H、K等9个标尺。其中常用于钢材硬度试验的标尺一般为A、B、C，即HRA、HRB、HRC。 硬度值用下式计算： 当用A和C标尺试验时，HR=100-e 当用B标尺试验时，HR=130-e 式中e--残余压痕深度增量，其什系以规定单位0.002mm表示，即当压头轴向位移一个单位（0.002mm）时，即相当于洛氏硬度变化一个数。e值愈大，金属的硬度愈低，反之则硬度愈高。 上述三个标尺适用范围如下： HRA（金刚石圆锥压头）20-88 HRC（金刚石圆锥压头）20-70 HRB（直径1.588mm钢球压头）20-100 洛氏硬度试验是目前应用很广的方法，其中HRC在钢管标准中使用仅次于布氏硬度HB。洛氏硬度可适用于测定由极软到极硬的金属材料，它弥补了布氏法的不是，较布氏法简便，可直接从硬度机的表盘读出硬度值。但是，由于其压痕小，故硬度值不如布氏法准确。 C、维氏硬度（HV） 维氏硬度试验也是一种压痕试验方法，是将一个相对面夹角为1360的正四棱锥体金刚石压头以选定的试验力（F）压入试验表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量压痕两对角线长度。 维氏硬度值是试验力除以压痕表面积所得之商，其计算公式为： 式中：HV--维氏硬度符号，N/mm2(MPa)； F--试验力，N； d--压痕两对角线的算术平均值，mm。 维氏硬度采用的试验力F为5（49.03）、10（98.07）、20（196.1）、30（294.2）、50（490.3）、100（980.7）Kgf(N)等六级，可测硬度值范围为5～1000HV。 表示方法举例：640HV30/20表示用30Hgf（294.2N）试验力保持20S（秒）测定的维氏硬度值为640N/mm2(MPa)。 维氏硬度法可用于测定很薄的金属材料和表面层硬度。它具有布氏、洛氏法的主要优点，而克服了它们的基本缺点，但不如洛氏法简便。维氏法在钢管标准中很少用。 ⑥冲击韧性指标 冲击韧性是反映金属才来哦对外来冲击负荷的抵抗能力，一般由冲击韧性值（ak）和冲击功（Ak）表示，其单位分别为J/cm2和J（焦耳）。 冲击韧性或冲击功试验（简称"冲击试验"），因试验温度不同而分为常温、低温和高温冲击试验三种；若按试样缺口形状又可分为"V"形缺口和"U"形缺口冲击试验两种。 冲击试验：用一定尺寸和形状（10×10×55mm）的试样（长度方向的中间处有"U"型或"V"型缺口，缺口深度2mm）在规定试验机上受冲击负荷打击下自缺口处折断的实验。 A、冲击吸收功Akv(u)--具有一定尺寸和形状的金属式样，在冲击负荷作用下折断时所吸收的功。单位为焦耳（J）或Kgf . m。 B、冲击韧性值akv(u)--冲击吸收功除以试样缺口处底部横截面积所得的商。单位为焦耳/厘米2（J/cm2）或公斤力 . 米/厘米2（Kgf . m/cm2）。计算公式为： 式中：Akv(u)--试样折断时所吸收的功，Kgf . m（J）； S --试样缺口处底部横截面面积，cm2。 常温冲击试验温度为20±50C；低温冲击试验温度范围为<15～-1920C；高温冲击试验温度范围为35～10000C。 低温冲击试验所用冷却介质一般为无毒、安全、不腐蚀金属和在试验温度下不凝固的液体或气体。如无水乙醇（酒精）、固态二氧化碳（干冰）或液氮雾化气（液氮）等。
电子铝箔力学性能
2019-01-02 16:33:39
种类厚度/㎜状态铝纯度/%抗拉强度σb/Mpa(100)织构/%AA牌号特种高压阳极箔0.100～0.110o>99.9920～40>951199通用阳极箔0.070～0.100o>99.9620～40>851199、1098低压阳极箔0.040～0.100o/H1999.9930～70/130～170>7511990.040～0.100o/H1999.9850～90/140～180>7511980.040～0.100o/H1999.9750～100/150～190>751197阴极箔0.030～0.060/0.015～0.060o/H19>99.504～8/16～25 0.030～0.060/0.015～0.060o/H19>99.854～5/16～23 11850.030～0.060/0.015～0.060o/H19>99.705～9/18～26 11700.030～0.060/0.015～0.060o/H19>99.006～9/18～26 0.025～0.050H19>98.0025～30 30030.025～0.050H19>99.0018～23 2301
不锈钢的性能与组织
2018-12-18 09:41:03
目前已知的化学元素有100多种，在工业中常用的钢铁材料中可以遇到的化学元素约二十多种。对于人们在与腐蚀现象作长期斗争的实践而形成的不锈钢这一特殊钢系列来说，最常用的元素有十几种，除了组成钢的基本元素铁以外，对不锈钢的性能与组织影响最大的元素是：碳、铬、镍、锰、硅、钼、钛、铌、钛、锰、氮、铜、钴等。这些元素中除碳、硅、氮以外，都是化学元素周期表中位于过渡族的元素。 实际上工业上应用的不锈钢都是同时存在几种以至十几种元素的，当几种元素共存于不锈钢这一个统一体中时，它们的影响要比单独存在时复杂得多，因为在这种情况下不仅要考虑各元素自身的作用，而且要注意它们互相之间的影响，因此不锈钢的组织决定于各种元素影响的总和。 1．各种元素对不锈钢的性能和组织的影响和作用 1-1.铬在不锈钢中的决定作用 决定不锈钢性属的元素只有一种，这就是铬，每种不锈钢都含有一定数量的铬。迄今为止，还没有不含铬的不锈钢。铬之所以成为决定不锈钢性能的主要元素，根本的原因是向钢中添加铬作为合金元素以后，促使其内部的矛盾运动向有利于抵抗腐蚀破坏的方面发展。这种变化可以从以下方面得到说明： ①铬使铁基固溶体的电极电位提高 ②铬吸收铁的电子使铁钝化钝化是由于阳极反应被阻止而引起金属与合金耐腐蚀性能被提高的现象。构成金属与合金钝化的理论很多，主要有薄膜论、吸附论及电子排列论。 1-2. 碳在不锈钢中的两重性 碳是工业用钢的主要元素之一，钢的性能与组织在很大程度上决定于碳在钢中的含量及其分布的形式，在不锈钢中碳的影响尤为显著。碳在不锈钢中对组织的影响主要表现在两方面，一方面碳是稳定奥氏体的元素，并且作用的程度很大（约为镍的30倍），另一方面由于碳和铬的亲和力很大，与铬形成—系列复杂的碳化物。所以，从强度与耐腐烛性能两方面来看，碳在不锈钢中的作用是互相矛盾的。 认识了这一影响的规律，我们就可以从不同的使用要求出发，选择不同含碳量的不锈钢。 例如工业中应用最广泛的，也是最起码的不锈钢——0Crl3～4Cr13这五个钢号的标准含铬量规定为12～14％，就是把碳要与铬形成碳化铬的因素考虑进去以后才决定的，目的即在于使碳与铬结合成碳化铬以后，固溶体中的含铬量不致低于11.7％这一最低限度的含铬量。1 2 3 4 5 6 7 8 下页.
5086铝合金力学性能
2018-12-28 15:58:41
●力学性能：
抗拉强度 σb (MPa)：≥240
条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥95
伸长率 δ10 (％)：≥10
伸长率 δ5 (％)：≥12
注 ：管材室温纵向力学性能
试样尺寸：所有壁厚
状态：铝及铝合金热挤压无缝圆管 (H112态)
黄铜的力学性能
2019-05-29 18:19:09
黄铜的力学性能 黄铜是日子中常见的一种铜材，比方黄铜水管、水龙头等等，而力学性能是指材料在不同环境（温度、介质、湿度）下，接受各种外加载荷（拉伸、紧缩、曲折、改变、冲击、交变应力等）时所表现出的力学特征。黄铜的力学性能即指黄铜的力学特征。下面即将介绍黄铜的力学性能，首要包含普通黄铜、锰黄铜、铅黄铜、铝黄铜的力学性能。黄铜线材 普通黄铜的力学性能：普通黄铜的强度随锌含量的添加而进步，而塑性随锌含量添加而下降，在含锌15%(H85)时抵达低谷。随锌含量的持续添加，塑性随之进步，含量抵达32%(H68)时抵达封顶。 普通黄铜的力学性能合金牌号弹性模量/GPa抗拉强度/MPa屈从强度/MPa弹性极限/MPa疲惫强度/MPa疲惫实验循环次数（×106）伸长率/%断面缩短率/%冲击韧性/J·cm-2硬度HRBH96115240/450-/39035/360——50/2—220—H90115260/480120/40040/3808.5/12.650/5045/48018053/130H85115280/550100/45040/45010.6/14100/30045/485—54/126H801110320/640120/52080/42010.5/15.490/5052/57016053/145H75110340/590110/54080/45012/15—58/6———H68106320/66090/52070/50012/15100/10055/370170—/150H65105320/70091/45070/45012/13.5100/10048/4———H63100300/630110/50070/420——49/46614056/140H62100330/600150/20080/42012/15.4100/30049/36614056/164H6098390/500—80/—12/18.2100/50044/1062140—/163 注：表中“/”前数据为软态，“/”后数据为硬态。 锰黄铜的力学性能表：合金牌号抗拉强度/MPa屈从强度/MPa伸长率/%硬度HRBHMn62-3-3-0.7600~70010~20170~200HMn57-3-1550/700200/--35/5115/175HMn58-2440/600156（铸态）36/1085/120 铅黄铜的力学性能表：美国合金牌号状况抗拉强度/MPa屈从强度/MPa伸长率/%硬度HRBHPb89-2退火的半硬的255360863104518HRF55HRB58HPb66-0.5退火的0.025mm退火0.050mm拉制的拉制硬态的325360450515105 1353454156050327HRF64HRF75HRF100HRB85HPb63-3退火的硬的350580945455HRB40HRB86HPb62-3退火的1/2硬3404001253105325HRB68HRF28HPb59-1退火的1/4硬度4206201484204554480 铝黄铜的力学性能表：合金牌号抗拉强度/MPa屈从强度/MPa伸长率/%硬度HRB断面缩短率/%冲击韧性/J·cm-2HAl77-2360/60080/54050/1065/17058HAl66-6-3-2740①400①7①HAl61-4-3-1745②6.5②230②HAl60-1-1450/76020050/980/17030HAl59-3-2①380/65030445/1275/1552041 注：①铸态的，②挤制的；表中“/”前的数据是软态的，“/”后的数据是硬态的。 锡黄铜的力学性能表：合金牌号弹性极限σ/MPae抗拉强度σ/ MPab屈从强度σ/ MPa0.2伸长率δ（%）断面缩短率Ψ（%）硬度HPBHSn90-170/380280/520>85//45040/45013/82HSn70-185/140350/580110/55062/107016/95HSn62-1110/480380/700150/55040/45250/95HSn60-1100/360380/560130/42040/124650/8 注：表中“/”前的数据为600℃退火的，“/”后的数据为制作率50%。 铁黄铜的力学性能表：合金牌号抗拉强度/MPa屈从强度/MPa伸长率/%断面缩短率/%硬度HRB冲击韧性/J.cm-2HFe59-1-1450/600170/-40/64580/160120 镍黄铜的力学性能表：合金称号称号数值称号数值HNi65-5抗拉强度/MPa300/600硬度HV60/180（软/硬）伸长率/%58/4（软/硬）冲击韧性/J·cm120~160硬度HRB90/100（软/硬） 硅黄铜的力学性能表：合金牌号称号数值称号数值HSi80-3抗拉强度/MPa300/600硬度HV60/180（软/硬）伸长率/%58/4（软/硬）冲击韧性/J.cm-2120-160硬度HRB90/110（软/硬） 以上为黄铜的力学性能全部内容，期望对您能有所协助。
不锈钢软管
2019-03-18 08:36:58
不锈钢软管，材质为304不锈钢或301不锈钢，用作自动化仪表信号的保护管和仪表的电线电缆保护管，规格从3mm到150mm。超小口径不锈钢软管（4mm-12mm）为精密电子设备,传感器线路之保护提供解决方案,用于精密光学尺之传感线路保护、工业传感器线路保护。具有良好的柔软性、耐蚀性、耐高温、耐磨损、抗拉性。 不锈钢软管
主要产品：生产Φ3-Φ100单扣P3型不锈钢软管，Φ4-Φ25双扣P4型不锈钢软管|单双勾不锈钢软管|P3型P4型单双钩金属软管|不锈钢软管|单扣软管|双扣软管|电线（气）抗拉保护软管|棉线不锈钢金属软管|IC卡（公用）电话机，电信软管|仪器仪表、铠装光缆、传感器专用金属软管|燃气表、压力表、流量计、涂装设备不锈钢金属软管、智能远传水表穿线软管、光栅尺不锈钢金属软管等各种机械不锈钢穿线软管，金属电气保护软管及接头。
不锈钢仪表线路配管, 用于保护机械设备仪表线路,产品质量保证，是机械仪表制造厂商的首选配件，内径3mm-10mm,柔软度良好，防尘防锈，抗磨损，并且提供一定的屏蔽作用。
用途：用作自动化仪表信号的保护管和仪表的电线保护管. 不锈钢软管、金属软管、不锈钢金属软管专业制造厂商，用于保护仪表线路、精密光学尺线路、保护传感线路；P3型P4型不锈钢穿线软管，不锈钢护套软管专业生产企业。
超小口径不锈钢金属软管(3mm-15mm)为精密电子设备,传感器线路之保护提供解决方案,用于精密光学尺之传感线路保护、工业传感器线路保护。具有良好的柔软性、耐蚀性、耐高温、耐磨损、抗拉性。不锈钢仪表线路保护配管
不锈钢仪表线路配管(软管）：3mm-25mm
*用于保护仪表线路、保护精密光学尺、保护传感线路的不锈钢金属穿线软管，金属电气保护软管
*不锈钢软管，柔软度良好，防尘防锈
*抗磨损，并且提供一定的屏蔽作用 不锈钢软管又称不锈钢金属软管（英文名称：Metal Hose）
波纹管系列制品之一。
金属软管是工程技术中重要的连接构件，由波纹柔性管、网套和接头结合而成。在各种输气、输液管路系统以及长度、温度、位置和角度补偿系统中作为补偿元件、密封元件、连接元件以及减震元件，应用于航空航天、石油化工、矿山电子、机械造船、医疗卫生、轻纺电子、能源建筑等各领域。
我国已于1993年发布了国家标准《波纹金属软管通用技术条件》（GB/T14525-93）。
不锈钢软管采用奥氏体不锈钢材料或按用户要求的材料制造，具有优良的柔软性，耐蚀性，耐高温性（－235℃ ～ ＋450℃)，耐高压性（最高为32MPa），在管路中可对任何方向进行连接，用以温度补偿和吸收振动、降低噪声、改变介质输送方向、消除管道间或管道与设备间的机械位移等，双法兰金属波纹软管对有位移、振动的各种泵、阀等的柔性接头尤为适用。
不锈钢软管使用的波纹管有两种，一种是螺旋形波纹管；另一种是环形波纹管。
螺旋形波纹管
螺旋形波纹管是波纹呈螺旋状排布的管形壳体，在相邻的两波纹之间有一个螺旋升角，所有的波纹都可通过一条螺旋线连接起来。
环形波纹管
环形波纹管是波纹呈闭合圆环状的管形壳体，波与波之间由圆环波纹串联而成。环形波纹管由无缝管材或焊接管材加工成形。受加工方式制约，较之螺旋形波纹管，其单管长度通常较短。环形波纹管的优点是弹性好、刚度小。
不锈钢常识
2019-03-14 09:02:01
浅显地说，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因为其表面上富铬氧化膜（钝化膜）的构成。这种不锈性和耐蚀性是相对的。实验标明，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添加而进步，当铬含量到达必定的百分比时，钢的耐蚀性发作骤变，即从易生锈到不易生锈，从不耐蚀到耐腐蚀。不锈钢的分类办法许多。按室温下的安排结构分类，有马氏体型、奥氏体型、铁素体和双相不锈钢；按首要化学成分分类，基本上可分为铬不锈钢和铬镍不锈钢两大体系；按用处分则有耐硝酸不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐海水不锈钢等等，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；按功用特色分类又可分为无磁不锈钢、易切削不锈钢、低温不锈钢、高强度不锈钢等等。因为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耐性等系列特色，所以在重工业、轻工业、生活用品职业以及建筑装修等职业中获取得广泛的运用。 奥氏体不锈钢在常温下具有奥氏体安排的不锈钢。钢中含Cr约18%、Ni 8%~10%、C约0.1%时，具有安稳的奥氏体安排。奥氏体铬镍不锈钢包含闻名的18Cr-8Ni钢和在此基础上添加Cr、Ni含量并参加Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。奥氏体不锈钢无磁性并且具有高耐性和塑性，但强度较低，不可能经过相变使之强化，仅能经过冷加工进行强化。如参加S，Ca，Se，Te等元素，则具有杰出的易切削性。此类钢除耐氧化性酸介质腐蚀外，假如含有Mo、Cu等元素还本领硫酸、磷酸以及、醋酸、尿素等的腐蚀。此类钢中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni，就可显着进步其耐晶间腐蚀功能。高硅的奥氏体不锈钢浓硝酸肯有杰出的耐蚀性。因为奥氏体不锈钢具有全面的和杰出的归纳功能，在各行各业中取得了广泛的运用。 铁素体不锈钢 在运用状态下以铁素体安排为主的不锈钢。含铬量在11%~30%，具有体心立方晶体结构。这类钢一般不含镍，有时还含有少数的Mo、Ti、Nb比及元素，这类钢具导热系数大，膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优秀等特色，多用于制作耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。这类钢存在塑性差、焊后塑性和耐蚀性显着下降一级缺陷，因而约束了它的运用。炉外精粹技能（AOD或VOD）的运用可使碳、氮等空隙元素大大下降，因而使这类钢取得广泛运用。 奥氏体--铁素体双相不锈钢 是奥氏体和铁素体安排各约占一半的不锈钢。在含C较低的情况下，Cr含量在18%~28%，Ni含量在3%~10%。有些钢还含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti，N等合金元素。该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特色，与铁素体比较，塑性、耐性更高，无室温脆性，耐晶间腐蚀功能和焊接功能均显着进步，一起还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高，具有超塑性等特色。与奥氏体不锈钢比较，强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有显着进步。双相不锈钢具有优秀的耐孔蚀功能，也是一种节镍不锈钢。 马氏体不锈钢 经过热处理能够调整其力学功能的不锈钢，浅显地说，是一类可硬化的不锈钢。典型牌号为Cr13型，如2Cr13 ,3Cr13 ,4Cr13等。粹火后硬度较高，不同回火温度具有不同强耐性组合，首要用于蒸汽轮机叶片、餐具、外科手术器械。依据化学成分的差异，马氏体不锈钢可分为马氏体铬钢和马氏体铬镍钢两类。依据安排和强化机理的不同，还可分为马氏体不锈钢、马氏体和半奥氏体（或半马氏体）沉积硬化不锈钢以及马氏体时效不锈钢等。
结构不锈钢
2018-12-12 09:41:44
不锈钢与普通碳钢相比投资成本较高，使它一直不能用作普通结构件。不过目前评估结构件总体成本的因素越来越多，例如：耐腐蚀性，特别是在沿海地区，减少维修量和降低维修成本都会对整体寿命周期成本产生巨大的影响。 核电工业就是一个典型的例子，在核电工业中，结构件需要有很长的使用寿命，因其不便于维修甚至不可 能进行维修。 1．核工业 以Sellafield核回收厂为例，该厂的接收和储藏池顶部（跨度为41．5米，长100米）的结构框架共用了350吨左右的321S12不锈钢。 4米深的桁梁是用钢板压成角钢制作而成的，规格从200×200×1600mm到100×100×10mm。作为顶部檩子的矩形空心型材（300×200×8mm）是由圆形空心型材（直径324mm，厚度10mm）支撑的。 2．砖墙支撑角钢 在墙内的潜在腐蚀环境中，同样使用了数千吨不锈钢作为支撑砖墙的座角钢。 这一点将在本文后面详细论述。 3．露天体育场 意大利新Bari体育场的维护是一大难题，而且是一项耗资巨大的工程，为此选用了不锈钢。 涂有聚四氟乙烯的玻璃纤维漆布屋顶是由不锈钢构件和拉杆组成的框架支撑，把漆布绷紧。 在使用直径为193．7mm，厚度为4～10mm的管材的同时，使用了20吨棒材和15吨板材。 通过海上平台这种特殊应用实例，NiDI已经证明如果考虑整体寿命成本，即：首先是安装成本再加上日后的维护修理或更换部件的费用，采用不锈钢是一个节省开支的措施。不锈钢由于其美观和作为结构件的功能可以用作购物中心等场所的扶栏或作为表现建筑特征的玻璃支架。 4．BOND街购物中心 防火玻璃幕墙全部由不锈钢框架支撑。 除活动接头外，从地面到各楼层一直到 楼顶的竖框全部是一体的。竖框所用型钢为60X30X3mm的矩型空心型钢。 在下面介绍的地铁系统中，由于减压系统的效应，设计中必须允许有空气压力差。 预计空气的流速为5英里/小时，相当于0．25千牛顿／平方米的载荷。扶栏由竖框支撑，能承受的水平载荷为0．74千牛顿／平方米。 安装后允许的挠度为25mm。通过变形或楼板间的垂直移动对框架进行补偿。 5．BUSH LANE大厦 该大厦充分表明了作为工程材料和结构用途的不锈钢的所有特点。由于位置的限制和由于下面是地铁网架桩深度的限制，构架位于建筑物外方。网架结构的结构件是用离心铸造生产的，具有12．5～30mm的不同厚度。节点为砂型铸造，为向伦敦市中心的一个建筑物提供必要时的防火，整个构架内充满了水。 结构设计指南 目前能够提供给设计人员的结构设计指南很有限，使现有的结构型材不能得到更广泛的应用。这种情况在最近几年发生了很大的变化。就材料本身而言，目前广泛出版的不锈钢标准共有57个标准钢种，按冶金结构可分为奥氏体、铁素体和马氏体，这么多的钢种会使设计中不常使用不锈钢的设计人员无从选择。他们最常提到的问题是"我该用哪个钢种？"这些材料的机械性能数据与碳钢的不同，使设计人员面临的问题更多。 要帮助设计人员利用不锈钢，要采取哪些措施呢？过去的四年中，在日本、美国和欧洲出版了不锈钢结构设计指南。 1．美国的研究成果 为了对1974年出版的AISI冷成型结构设计手册进行修订，NiDI进行了为期四年的研究，其研究结果见1991年出版的美国国家标准协会（ANSI）和美国土木工程师学会（ASCE）标准ANSI／ASCE8-90。这本1974年出版的手册是许多年来结构设计人员唯一的一本关于不锈钢应用的资料。 新的ANSI／ASCE标准是利用极限状态设计原则制定的。这一标准已经被过去几年中起草的绝大多数有关结构的业务法规所采用。 不过许用应力的设计方法仍在使用。因为这两份文献都是现行的，采用哪种方法取决于设计人员。新的设计指南中的附件E只是简要地介绍了许用应力设计方法，详细内容见本项研究的（进展报告（3））。 2．不锈钢钢种 ANSI／ASCE标准中包括的材料如下； 铁素体钢种：409、430和439 奥氏体钢种：201、301、304和316 经过退火的1／16、1／4和半硬材料都属于奥氏体钢，这些钢种冷加工时会产生加工硬化。 NiDI和国际铬开发协会（现为国际铬开发协会）是该项目的赞助单位。 3．英国的研究成果 它们也是在英国所进行的研究的主要赞助单位，该研究结果将成为制定欧洲结构不锈钢标准的基础。 该指南完全是依据极限状态原则编写的，它包括冷成型结构件和板材加工而成的结构件。研究过程中有些试验是在从未试验过的大型不锈钢型材上进行的。 ①钢种--英国研究成果 尽管不锈钢的铁素体钢种包括在美国的ANSI／ASCE标准中，但未包括在英国设计手册中。 英国的设计手册中只包括了三种奥氏体不锈钢钢种，即： 奥氏体钢种：304L、316L和铁索体／奥氏体双相2205。 选择少量钢种的原因很简单，因为目前可使用的碳结钢总共只有三种。使用L编号是因为这些低碳钢种能够焊接，不会出现与晶间腐蚀有关的问题。英国的手册中不包括加工硬化材料。这并不意味着不锈钢的其它钢种或加工硬化材料的使用不属于结构钢的应用范畴。 双向不锈钢因两相兼有而强度高，其强度高于高强度碳钢，这种材料已成功地用于北海的海上石油平台。 ②BUSH LANE大厦 该大厦是一个将双相不锈钢用作结构件的好例子。 该大厦位于伦敦的CONNON街，地铁站上面纵横交错的地铁隧道限制了地桩的深度和位置。 为此在建筑物的外边使用了结构框架，并利用网架结构将载荷传到支撑柱上。 使用的离心铸管的直径分别为194mm、324mm和512mm，前两种铸管的壁厚9．5mm，最大的铸管管壁厚度为12．5～30mm。 节点是砂铸的。 采用的表面是经过玻璃球喷丸，表面加工相当于63CLA。材料的屈服强度为380N／mm2，抗拉强度650～780N／mm2，延伸率30％。该材料含碳0．08％，铬21％，镍5．5％，钼2％。 NiDI和欧洲不锈钢协会（EUROINOX）已经出版了不锈钢结构设计手册。 欧洲负责制定标准的机构计划出版一套不锈结构钢的业务规程，而且将编入EUROCODE3的1．4节中。 NiDI已经将其研究结果提供给了编制EUROCODE的有关人员，1．4节就是按我们起草的内容编写的。 设计规则 为什么不锈钢不能沿用碳素结构钢的设计规则？ 碳钢的设计规则不能用于不锈钢是因为碳钢与不锈钢之间有着根本的区别： 1．不锈钢没有屈服点，通常以ó0.2来表示该屈服应力被认为是当量值。 2．应力／应变曲线形状不同，不锈钢的弹性极限大约是屈服应力的50％，就标准中所规定的最小值而论，该屈服应力值低于中碳钢的屈服应力值。 3．冷加工时不锈钢产生加工硬化，例如，弯曲时具有各向异性，即：横向和纵向性能不同。 可以利用由冷加工而增高的强度，不过如果与总面积相比弯曲面积较小而忽略不计这种增加时，强度增高可以在一定程度上提高安全系数。 基本设计程序 不锈钢的设计程序大体上是从现适用于结构工程设计的各个方面的原则派生出来的。 但是由于通常使用的不锈钢是薄规格型钢，所以，它的设计过程比碳钢薄规格材料复杂得多。 重要的是确定不锈钢的最终用途，因为在许多应用中不锈钢不仅作为结构件而且要起到美观的作用。 为了防止构件受力部分出现局部弯曲和变形，关键的因素是材料的宽度和厚度之比的极限值。 还有一点也很重要，值得一提，即：材料标准规定了ó0.2的最小值，对于建筑物所用的奥氏体不锈钢，该值大约是240N／mm2，但是，材料的特征强度一般要比该值高出15％，设计人员应将这一强度系数考虑在内。 设计依据 1．不锈钢和碳结钢之比较 首先，看一下普通碳结钢与不锈钢之间的主要区别。 2．应力／应变曲线图 碳钢的应力／应变曲线的线性部分实际上是一条直达屈服点的直线，而不锈钢的线性区大约是ó0.2的50％。 当应力级在非弹性区时，用于结构设计中的弯曲设计理论和虎克定律，即：应力与应变成比例，不真正适用于不锈钢。因此，在应力级较低的情况下，对不锈钢构件结构进行设计比较简单，但是在应力级较高的情况下，需要查阅变形和局部弯曲的标准。 3．张力 在现代结构法规中，拉伸应力加上载荷系数与毛断面的材料的屈服应力联系在一起，抗拉极限强度与屈服应力的比值用于校 验净截面。 不锈钢的抗拉极限强度与屈服应力之比为2．4，而碳钢中该范围是1．6～2．1。 拉伸构件需要对其强度进行两项检查： ①毛断面的屈服应力 ②净有效断面的拉伸极限强度（最大 1．2） 4．压力 压力取决于屈服应力和模数，因为受压杆件的破坏通常是由于挠曲引起的，而挠曲本身又与刚度有关。因此，用减小E值来增大所能承受的力是很有必要的。因为这表明在细长比一定的条件下，不锈钢构件的纵向弯曲力低于相同的碳钢结构件。 细长比较低时，两种材料一样。 细长比较高时，应力低，强度类似，但细长比在80～120的中间值范围内，不锈钢的纵向弯曲力较低。 5．弯曲 在没有纵向弯曲情况下，弯曲应力一般与屈服应力有关。各种规则即使是含有弹性设计的规则，都认识到了形状系数的重要性。形状系数把梁的塑性力矩值增加到远远高于开始屈服时能力的值。 但是，不锈钢应变硬化在开始屈服后立即开始，因此，外纤维增加而内纤维仍在弹性区内变形。所以，由于应变硬化，不锈钢能够具有较高的弯曲能力。 不过在EUROCODE3第1．4节中没有提供塑性分析的内容。 6．剪力和压力 它们与刚度无关，而是直接关系到屈服应力和极限应力。应变硬化可以提高安全裕度。7.纵横向性能在英国的研究中，材料检验的结果普遍表明纵横性能差不超过7．5％。 美国的结构分析和设计 新版ANSI／ASCE标准利用许用载荷和力距替代了许用应力。 因此，安全载荷的计算方法是在为所使用的构件和连接件计算得出的最大强度、纵向弯曲力或屈服力加上一个安全系数。大多数条款中还使用了无因次方程，从而可以方便地使用任何单位进行设计，同时还简化了载荷和抗力设计格式的转换。 有关结构不锈钢的设计 1．"冷成型结构件技术规格"，参见ANSI／ASCE8-90，可以向ASCE索取。 2. EUROINOX（欧洲不锈钢）协会的"结构不锈钢设计手册"。 不锈钢的耐高温性 不锈钢作为结构件，例如，砖墙的支撑角钢，很可能会遇到出现火情时的高温。 不锈钢的性能优于碳钢性能，NiDI在电缆桥架上进行的试验已经充分说明这一点，并在录像片"最有效的解决方法"中作了介绍。 1.直接受热 对电缆桥架进行直接受热试验是最能说明问题的。电缆桥架的承载能力相同。为了模拟典型的工作环境，试验时的加载量是它们可能承载的50％。 3米长的桥架由18个煤气烧嘴加热，产生的温度高达1000℃ 以上。 铝质桥架在26秒内完全毁坏。 玻璃钢桥架没等烧嘴全部点燃就毁坏了。 碳钢桥架经历了5分钟的试验，达到了炼油厂的要求，达到的最高温度是811℃ 。 5分钟后的挠度为166mm。 不锈钢桥架持续了45分钟，当时不幸的是罐内的气体被用完了。不过试验过程中，有14分钟温度在1000℃ 以上，有30分钟温度在900℃以上。 在整个试验过程中，不锈钢不仅保持其结构的完整性，而且在试验结束时挠度只有80mm--不到碳钢的一半。 这一性能是在厚度仅为2mm的试样上得出的。 不锈钢不仅承受载荷能力的时间比碳钢长，而且不会通过导热使火情扩大。因为不锈钢的导热值较低。 支撑砖砌体的角钢 这种角钢广泛用于砖覆盖结构的承载件。不锈钢角钢连接在两层楼之间的混凝土或钢质框架上。这样可以快速、准确地安装面板。这种角钢的基本设计很简单，因为角钢被看作是一个支撑悬臂。为了计算有关的应力和挠度确定了三个简单的规则。 有关这些设计规则的小册子可以向NiDI索取。按吨计算的话，支撑角钢每年在英国占有大约7000吨的市场。
镍板力学性能
