不鏽鋼

不锈钢（，），也称为不锈耐酸钢、水铜铁，台語也稱為白鐵仔（）；在冶金學中，是指在大气和酸、碱、盐等腐蚀性介质中，呈现钝态、耐蚀、不生锈，含高铬（常12%~30%）的合金钢，通常另含有鎳、鉬、釩、錳、鎢等元素；而決定不鏽鋼防鏽能力，最重要的金屬元素就是鉻。国际上以重量計算定義，不锈钢是最低铬含量为10.5wt%，最高碳含量为1.2 wt%的合金钢，或鉻含量超過10%的「鐵合金」。此名稱源於它不像普通鋼那樣容易腐蝕生鏽。

如果合金鋼含鉻或其他元素比例很低，則只能在表面形成氧化膜保護而仍會氧化，具有像銅或鋁的防蝕特色，這種鋼材就並非不鏽鋼，而是耐候鋼。鉻與低碳含量相配合，可顯示出明顯的耐腐蚀性和耐热性，還可以加入镍、钼、釩、鈦、鈮、錳、鎢、鋁、銅、氮、硫、磷和硒，使其表面會產生防锈的氧化膜，以提高對特殊環境的耐腐蝕性和抗氧化性，並賦予特殊性能，從而保護鋼材本身受到外界環境中的空氣（尤指氧氣）、水、某些酸、碱的氧化腐蝕。

大多數不锈鋼先在電爐或（）中熔化，然後在另一煉鋼爐中精煉，主要為了降低碳含量。在中，將氧和氩的氣體混合物噴入鋼水中。改變氧和氩的比例，通過將碳氧化為一氧化碳而不使昂貴的鉻氧化和損失，來將碳含量降低到控制的水平。因此，在初始的熔化操作中可使用較便宜的原料，如高碳的鉻鐵。

历史
1913年发明了一种马氏体不锈钢并随后使其工业化。1924年eeket研制了一种含铬量更高的不锈钢，相当于铁素体不锈耐酸钢。

1931年，巴德公司制造出世界首架不锈钢飞机。
 分類 
晶体结构
不锈钢按照晶体结构分为五大类：奥氏体不锈钢（A1,A2,A3,A4,A5）、铁素体不锈钢（F1）、马氏体不锈钢（C1,C4,C3）、双相不锈钢和沉淀硬化型不锈钢。
 奥氏体不锈钢（英语：austenitic stainless steel）含有16%－26%铬和35%以下的镍，通常具有最高的耐腐蚀性，不能通过热处理进行强化，并且无磁性；最常见的类型是18/8，或称304级，即含有18%铬和8%镍；典型的用途包括飞机工业、乳制品和食品加工工业。奥氏体不锈钢（A*-50较软/A*-70 适合冷加工/ A*-80具有高强度）
 铁素体不锈钢（英语：ferritic stainless steel）含有10.5%－27%铬，而不含镍，由于碳含量低（0.2%以下），不能通过热处理进行强化，仅用于防腐蚀要求不高的场合，如建筑和汽车装潢方面。-{zh-hant:肥粒鐵;zh-hans:铁素体;}-不锈钢（F1-45较软/F1-60适合冷加工）
 马氏体不锈钢（英语：martensitic stainless steel）通常含有11.5%－18%铬和1.2%以下的碳，有时也含镍，可通过热处理进行强化，具有中等的耐腐蚀性，用于刀具、外科用具、扳手和涡轮机。
 双相不锈钢（英语：duplex stainless steel）混合了奥氏体和-{zh-hant:肥粒鐵;zh-hans:铁素体;}-不锈钢的微观晶体结构，其理想比例为50:50，即使商用产品会采用40:60的比例。通过比奥氏体不锈钢含比例更高的铬（19－32%）和钼（最高5%）以及更低比例的镍来划分。双相不锈钢具有大约两倍于奥氏体不锈钢的-{zh-hans:屈服;zh-hant:降伏;}-强度。相比于304和316不锈钢，其混合型的晶体结构产生了对于氯化物腐蚀的更佳的防腐蚀性。石油和天然气工业是最大的使用者。
沉淀硬化型不锈钢（英语：precipitation hardening grade stainless steel）基体为奥氏体或马氏体组织，并能通过沉淀硬化（又称时效硬化）处理使其硬（强）化的不锈钢。

抗蚀性
不锈钢按其抗蚀性分：不锈钢（在空气中能抵抗腐蚀）和不锈耐酸钢（在某些化学介质中能抵抗腐蚀）。
化学成分
按化学成分可分为高铬不锈钢（如4Cr13、Cr17、Cr28、Cr17Ti 等）、铬镍不锈钢（如0Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti）、铬锰氮不锈钢（如Cr17Mn13Mo2N）。
各标准不锈钢号对照表 EN-DIN标准钢号 EN-标准钢牌号 ASTM／AISI钢牌号 UNS编号 GB-中国国标牌号 1.4310  X10CrNi18-8 301     1.4318  X2CrNiN18-7  301LN     1.4307  X2CrNi18-9 304L  S30403 1.4306  X2CrNi19-11 304L  S3040300Cr18Ni9 1.4311  X2CrNiN18-10 304LN  S30453 1.4301  X5CrNi18-10 304  S3040006Cr19Ni10（GB/T3280-2007） 1.4948  X6CrNi18-11 304H  S30409 1.4303  X5CrNi18 12 305    1.4541  X6CrNiTi18-10 321  S321000Cr18Ni11Ti 1.4878  X12CrNiTi18-9 321H  S32109 1.4404  X2CrNiMo17-12-2 316L  S3160300Cr17Ni14Mo2 1.4432  X2CrNiMo17-12-3 316L  S3160300Cr17Ni14Mo2 1.4435  X2CrNiMo18-14-3 316L  S3160300Cr17Ni14Mo2 1.4401  X5CrNiMo17-12-2 316  S31600 0Cr17Ni12Mo2 1.4436  X3CrNiMo17-13-3 316  S31600 0Cr17Ni12Mo2 1.4406  X2CrNiMoN17-12-2 316LN  S31653 1.4571  X6CrNiMoTi17-12-2 316Ti  S31635 1.4429  X2CrNiMoN17-13-3 316LN  S31653 1.4438  X2CrNiMo18-15-4 317L  S31703   X10CrNiTi189    347     0Cr18Ni11Nb 1.4512  X6CrTi12  409    0Cr11Ti          S41000  0Cr13      410     1Cr13      420J1    2Cr13 1.4016  X6Cr17  430     1Cr17 1.4118  X40CrMo15 440A  S44002  8Cr13 1.4112     440B  S44004 9Cr13 1.4125     440C  S44003 11Cr18       440F  S44020 1.4539  X1NiCrMoCu25-20-5  904L  N08904  00Cr20Ni25Mo4.5Cu 1.4547  X1CrNiMoCuN20-18-7   S31254

应用
目前，市场上的不锈钢品种超过230种，常使的也有近50种，其中约80%是奥氏体不锈钢（18铬-8镍）的衍生物，20%是由13铬钢演变而成。

健康問題
由於各種類型的不鏽鋼有不同的特性，在長期貼近人體使用，可能對人體產生有害的影響。不锈钢协会联盟委托瑞典皇家工学院对1.4003、1.4016、1.4597(+Cu)、1.4404、1.4301、1.4162等七种不锈钢测试，结果显示金属释放量均未超，可以用于食品接触材料。

2014年5月8日，台灣專家凌永健強調，不鏽鋼湯匙用久後有鏽、刮痕、凹凸不平則莫用，因為有溶出有害物的疑慮。消基會也補充說，雖然錳是人體必須的微量礦物質之一，但若吸收過量，會影響神經系統，引發記憶障礙，甚至是帕金森氏症；部份鎳化合物已被認定是人體致癌物。

执行标准
在中国，不锈钢管执行的标准有：GB1220-84、GB4241-84、GB4356-84、GB1270-80、GB12771-91等等。

 相关 
 表面處理
 黑色金属
 铁
 金属
 耐候鋼
 SAE钢级
 参考來源 
文献
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引用

 外部链接 

 Articles About Stainless Steel by International Stainless Steel Forum
 What is stainless steel  by BSSA
 Euro Inox（multilingual portal）
 Comprehensive Information About Stainless Steel  by The Stainless Steel Information Center
 Comprehensive Information About Metallurgy of Stainless Steel  by Cambridge University
 Life Cycle Costing of Stainless Steel
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 新200 系列”钢种

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