关键词 |
1Cr17Ni7钢带 |
面向地区 |
表面 |
2B |
|
加工工艺 |
分条 |
形状 |
冷轧 |
材质 |
301.0 |
1Cr17Ni7 不锈钢属于奥氏体不锈钢,其历史与不锈钢的发展历程密切相关。
20 世纪初,法国冶金学家 L. Guillet 系统研究了 Fe - Cr 和 Fe - Ni - Cr 合金,划分出马氏体、铁素体和奥氏体三大不锈钢类型。1911 - 1914 年,德国人 Maurer 和 Strauss 发明了含 1.0% C、15 - 20% Cr、<20% Ni 的奥氏体不锈钢,此后在此基础上发展了的 18 - 8 型不锈钢(0.1% C - 18% Cr - 8% Ni)。1Cr17Ni7 不锈钢就是在 18 - 8 型不锈钢基础上发展而来的,碳含量约为 0.1%,铬含量在 17% 左右,镍含量在 7% 左右,具有良好的耐腐蚀性、韧性和加工性能。
20 世纪 30 年代,由于高碳奥氏体不锈钢存在晶间腐蚀问题,Bain 提出了晶间腐蚀贫铬理论,并在 18 - 8 型不锈钢基础上发展了含钛、铌的稳定化型奥氏体不锈钢。同时期还发明了铁素体 - 奥氏体双相不锈钢,提出了低碳(C≤0.03%)不锈钢的概念。虽然当时 1Cr17Ni7 不锈钢并非低碳不锈钢,但相关理论和技术的发展为其性能优化和后续改进提供了思路。
在中国,早期先生产 Cr13 型马氏体不锈钢,掌握生产技术后,于 1952 年开始大量生产 18 - 8 型 Cr - Ni 奥氏体钢。随着国内化工、航天、航空、原子能等工业发展的需要以及电炉氧气炼钢技术的采用,60 年代开始研制和生产了一大批新钢种。在此期间,1Cr17Ni7 不锈钢也逐渐得到应用和发展,为满足国内各行业对不锈钢材料的需求发挥了重要作用。
1Cr17Ni7 不锈钢虽然具有较好的耐腐蚀性,但在以下情况下容易生锈:
长期处于高湿度环境:当 1Cr17Ni7 不锈钢长期处于湿度较大的环境中,比如相对湿度经常超过 80% 的潮湿环境,空气中的水汽会在其表面形成一层水膜,而水是电解质,会加速不锈钢表面的电化学腐蚀过程,进而导致生锈。像在一些沿海地区的仓库,如果通风条件不好,存放的 1Cr17Ni7 不锈钢制品就容易因湿度问题而生锈。
接触腐蚀性介质
酸、碱、盐等化学物质:1Cr17Ni7 不锈钢对一些弱酸碱有一定抵抗能力,但如果接触到浓度较高的硫酸、盐酸、硝酸等强酸,或者氢氧化钠等强碱,以及海水、盐溶液等含盐介质,其表面的钝化膜可能会被破坏,从而引发腐蚀生锈。例如在化工企业中,若不锈钢设备不慎接触到高浓度的酸碱原料,就容易出现生锈腐蚀的情况。
卤素离子:氟离子、氯离子等卤素离子对 1Cr17Ni7 不锈钢的腐蚀性较强。即使环境中卤素离子浓度较低,长期接触也可能导致不锈钢发生点蚀、缝隙腐蚀等局部腐蚀,进而破坏钝化膜,使不锈钢生锈。如在一些使用海水冷却的工业设备中,不锈钢部件容易因海水中的氯离子而发生腐蚀生锈。
表面有损伤或污染
机械损伤:不锈钢表面如果出现划痕、擦伤、切割损伤等机械损伤,会破坏其表面的钝化膜,使内部的金属暴露在外界环境中,容易引发腐蚀生锈。在不锈钢加工、运输或使用过程中,都可能因操作不当造成表面损伤,从而降低其耐腐蚀性。
油污、灰尘等污染物:如果 1Cr17Ni7 不锈钢表面长期附着油污、灰尘、金属碎屑等污染物,这些物质会阻碍不锈钢表面与空气的接触,影响钝化膜的形成和修复。同时,污染物可能会吸附水分和腐蚀性介质,在局部形成腐蚀微环境,导致生锈。
高温环境:在高温环境下,1Cr17Ni7 不锈钢的腐蚀速率会加快。一方面,高温会加速不锈钢与环境中氧气、水汽等物质的化学反应;另一方面,高温可能会使不锈钢内部的组织结构发生变化,降低其耐腐蚀性。例如在一些高温工业炉中,使用的 1Cr17Ni7 不锈钢部件在长期高温作用下,更容易出现生锈腐蚀现象。
应力作用:当 1Cr17Ni7 不锈钢受到较大的应力作用时,比如拉伸、弯曲、挤压等应力,会使材料内部产生微观裂纹和缺陷。这些部位容易成为腐蚀的起始点,加速腐蚀过程,导致生锈。特别是在应力和腐蚀介质同时存在的情况下,会发生应力腐蚀开裂,严重影响不锈钢的耐腐蚀性和使用寿命。如在一些承受高压的不锈钢管道中,如果存在较大的应力,在腐蚀介质的作用下,管道表面容易出现裂纹并逐渐生锈腐蚀。
1Cr17Ni7 不锈钢,也称为 301 不锈钢,具有以下特点:
力学性能
高强度:经过冷加工后,1Cr17Ni7 不锈钢的强度会显著提高,抗拉强度可达 520MPa 以上,屈服强度可达 205MPa 以上,能够承受较大的外力和载荷,适用于对强度要求较高的场合。
良好的韧性:它具有较好的韧性,断后伸长率不小于 40%,这使其在受到冲击或振动时,不容易发生脆性断裂,能够材料的安全性和可靠性。
加工硬化性:该不锈钢冷加工硬化速度快,通过冷加工变形,如轧制、拉拔等,可以大幅提高其强度和硬度,但同时也会使材料的韧性和塑性有所降低。这种特性使其在需要高强度和耐磨性的应用中,可通过冷加工来满足性能要求。
耐腐蚀性
耐大气腐蚀:在大气环境中,1Cr17Ni7 不锈钢具有良好的耐腐蚀性,能够抵抗空气中的氧气、水汽和一般污染物的侵蚀,不易生锈,可长期保持良好的外观和性能,适用于户外建筑装饰、汽车零部件等暴露在大气中的应用。
耐酸碱性:对一些弱酸碱溶液具有一定的抵抗能力,在浓度较低的硫酸、盐酸、硝酸等酸溶液以及一些碱性溶液中,具有较好的耐腐蚀性,但在强酸碱环境下,其耐腐蚀性会受到一定限制。
耐应力腐蚀开裂:相较于一些其他类型的不锈钢,1Cr17Ni7 不锈钢具有较好的抗应力腐蚀开裂性能,在承受应力和腐蚀介质的共同作用下,不容易发生开裂现象,提高了材料在复杂环境下的使用寿命。
物理性能
低磁性:1Cr17Ni7 不锈钢在退火状态下基本无磁性,但经过冷加工后,由于组织结构的变化,会产生一定的磁性。这种特性使其在一些对磁性有要求的领域,如电子、医疗等,具有一定的应用优势,可根据需要通过合适的加工工艺来控制其磁性。
热膨胀系数较小:其热膨胀系数相对较小,在温度变化较大的环境中,尺寸稳定性较好,不易因热胀冷缩而产生较大的变形,适用于一些对尺寸精度要求较高的场合,如航空航天、精密仪器等领域。
良好的导热性:该不锈钢具有较好的导热性能,能够快速传导热量,在一些需要散热或热交换的设备中,如热交换器、散热器等,有助于提高设备的热效率和性能。
加工性能
可加工性良好:1Cr17Ni7 不锈钢具有较好的可加工性,可以通过轧制、锻造、挤压、切削等多种加工方法,制成各种形状和尺寸的产品,满足不同应用领域的需求。在加工过程中,虽然冷加工硬化明显,但通过合理选择加工工艺和工具,仍能获得较高的加工质量和效率。
焊接性能较好:它具有良好的焊接性能,可采用多种焊接方法,如氩弧焊、焊条电弧焊等进行焊接。焊接时,需要注意控制焊接工艺参数,以避免焊接热影响区的组织和性能发生过大变化,焊接接头的质量和耐腐蚀性。
1Cr17Ni7 不锈钢以其综合性能特点,在众多领域得到了广泛的应用,是一种具有重要经济价值和实用价值的不锈钢材料。
1Cr17Ni7 不锈钢,具有良好的耐腐蚀性、高强度和较好的加工性能等,适用于多种使用环境,以下是一些常见的应用场景:
建筑装饰领域
建筑外观装饰:用于建筑物的外立面装饰,如幕墙、装饰线条等。其具有美观的外观,能长期保持光泽,不易生锈,可提升建筑物的整体美观度和耐久性。例如上海中心大厦的部分外观装饰就使用了类似的不锈钢材料,使其在不同的天气和光照条件下都能呈现出特的视觉效果。
室内装饰:在酒店、商场、写字楼等公共场所的室内装饰中,常用于制作扶手、栏杆、装饰板等。其良好的加工性能可以满足各种复杂的设计需求,同时能抵抗日常使用中的磨损和腐蚀,保持良好的装饰效果。
汽车工业
车身部件:可用于制造汽车的车身结构件、车门框架等。1Cr17Ni7 不锈钢的高强度和耐腐蚀性能够提高车身的安全性和使用寿命,同时减轻车身重量,有助于提高汽车的燃油经济性。例如,一些汽车品牌采用不锈钢材质的车身部件,以提升车辆的品质和性能。
汽车装饰件:汽车的装饰条、轮毂等部件也常使用 1Cr17Ni7 不锈钢。其具有良好的表面质量和耐腐蚀性,能够在长期暴露于户外环境下保持光泽和色彩,提升汽车的外观档次。
电子电器领域
家电外壳:冰箱、洗衣机、微波炉等家电的外壳常采用 1Cr17Ni7 不锈钢。它不仅具有良好的耐腐蚀性和耐磨性,能抵抗日常使用中的各种腐蚀介质和划痕,还能提供美观的外观,满足消费者对家电品质和外观的要求。
电子产品部件:在手机、电脑等电子产品中,用于制造一些内部结构件和外壳部件。其高强度和良好的电磁屏蔽性能,能够保护电子产品的内部元件,同时满足轻薄化和美观的设计要求。
医疗设备领域
手术器械:由于 1Cr17Ni7 不锈钢具有良好的耐腐蚀性、生物相容性和高强度,可用于制造手术剪刀、镊子、手术刀等手术器械。它能够抵抗手术过程中各种消毒介质和人体组织液的腐蚀,器械的锋利度和使用寿命。
医疗设备外壳:医疗设备如 X 光机、B 超机等的外壳也常采用这种不锈钢材料。其耐腐蚀性和易清洁性,能够满足医疗环境对设备卫生和安全的严格要求。
食品加工和餐饮行业
食品加工设备:在食品加工企业中,用于制造食品加工机械的输送带、工作台面、储存容器等。1Cr17Ni7 不锈钢具有良好的耐腐蚀性和卫生性能,能够抵抗食品加工过程中的酸碱腐蚀和细菌滋生,食品的安全和质量。
餐饮用具:餐具、厨具等餐饮用具也常使用 1Cr17Ni7 不锈钢。它具有良好的耐腐蚀性和美观的外观,易于清洗和保养,符合食品卫生标准,是餐饮行业常用的材料之一。
不过,在一些特定的极端环境中,如长期处于强酸碱、高温高压且含有特定腐蚀性介质的环境下,1Cr17Ni7 不锈钢可能会出现腐蚀或性能下降的情况,此时可能需要选择更具针对性的耐腐蚀材料。
1Cr17Ni7 与 06Cr19Ni10 在化学成分、性能特点、加工难度和应用领域等方面存在区别,具体如下:
化学成分
1Cr17Ni7:碳(C)含量≤0.15%,硅(Si)含量≤1.0%,锰(Mn)含量≤2.0%,铬(Cr)含量 16.0%-18.0%,镍(Ni)含量 6.0%-8.0%。
06Cr19Ni10:碳(C)含量≤0.08%,硅(Si)含量≤1.00%,锰(Mn)含量≤2.00%,铬(Cr)含量 18.00%-20.00%,镍(Ni)含量 8.00%-11.00%。与 1Cr17Ni7 相比,06Cr19Ni10 碳含量更低,铬、镍含量更高。
性能特点
1Cr17Ni7:冷加工强化能力,冷加工后强度和硬度提升明显,同时保持良好韧性,具有较高强度、硬度和较好的耐腐蚀性。
06Cr19Ni10:具有良好的耐蚀性、耐热性、低温强度和机械特性,综合性能好,在大气中耐腐蚀,在工业性气氛或重污染地区,需及时清洁以避免腐蚀。
加工难度
1Cr17Ni7:热加工温度为 850-1150°C,固溶处理和冷加工中的软化退火温度为 1050-1100°C,冷加工性能良好,可通过冷加工获得高强度,但加工过程中加工硬化倾向较大,对加工工艺要求较高。
06Cr19Ni10:加工性能良好,易于成型和加工,可通过热轧、锻制、冷拉等工艺生产,加工过程中加工硬化程度相对较小,比 1Cr17Ni7 更容易加工。
应用领域
1Cr17Ni7:用于机械制造、化工设备、食品加工等行业,如制造弹簧、刀具、轴承等零部件,也用于建筑装饰领域,如门窗、幕墙等。
06Cr19Ni10:应用广泛,用于食品生产设备、普通化工设备、核能、板式换热器、波纹管、家庭用品、建材、化学、食品工业等,如制作食品加工机械、储存容器、化工管道、反应釜等。
价格
1Cr17Ni7:因镍含量相对较低,且生产工艺有一定特点,价格通常低于 06Cr19Ni10。
06Cr19Ni10:是应用广泛的不锈钢,由于铬、镍含量较高,性能优良,价格一般较高。
以下是关于 1Cr17Ni7 不锈钢的详细介绍:
基本信息
标准:GB/T 1220-1992。
中外牌号对照:中国称为 1Cr17Ni7 或 S30110,美国为 301 或 S30100,日本是 SUS301,欧洲国家及 ISO 使用 X10CrNi18-8。
化学成分
碳(C)含量≤0.15%,硅(Si)含量≤1.0%,锰(Mn)含量≤2.0%,铬(Cr)含量 16.0%-18.0%,镍(Ni)含量 6.0%-8.0%,硫(S)含量≤0.030%,磷(P)含量≤0.035%。
性能特点
力学性能:抗拉强度≥520 兆帕,屈服强度≥205 兆帕,伸长率≥40%,断面收缩率≥60%,硬度≤187HB、90HRB 或 200HV。
耐腐蚀性:高铬和镍含量使其具有良好的抗腐蚀性能,在多种腐蚀介质中长时间使用仍能保持较好的性能,尤其在酸性环境中表现出色。
加工性能:热加工温度为 850-1150°C,固溶处理和冷加工中的软化退火温度为 1050-1100°C,具有良好的焊接性能,可用弧焊、电阻焊等进行焊接。
物理性能:密度为 7.93kg/dm³,熔点 1398-1420℃,比热容(0-100℃)为 0.5J/(kg・K),热导率(100℃)为 16.3W/(m・K),线胀系数(0-100℃)为 16.9×10^-6/K,电阻率(20℃)为 0.73Ω・mm²/m。
应用领域
建筑领域:用于制造建筑结构部件、屋顶、幕墙等,因其强度高且耐腐蚀,能使结构部件长期保持工程设计的完整性。
机械制造:可制作高强度和耐磨性要求较高的零件,如轴承、齿轮、弹簧等。
化工行业:常用于化学反应容器、储罐、管道等设备,能够抵御各种化学介质的腐蚀。
交通运输:铁道车辆的底盘结构、紧固件以及传送带等部件常采用 1Cr17Ni7 不锈钢,以满足其高强度和耐腐蚀性的要求。
食品加工:食品加工设备如食品压制机、食品输送带等,需要材料具备良好的耐腐蚀性和卫生性能,1Cr17Ni7 不锈钢符合这些要求。
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