特殊性能鋼介紹

1、特殊性能鋼材料科學(xué)與工程學(xué)院1特殊性能鋼及熱處理特殊性能鋼及熱處理 特殊性能鋼是指以某些特殊物理、化學(xué)或特殊性能鋼是指以某些特殊物理、化學(xué)或力學(xué)性能為主的鋼種，其類(lèi)型很多，在工程上力學(xué)性能為主的鋼種，其類(lèi)型很多，在工程上常用的主要有常用的主要有: : 不銹鋼不銹鋼 耐熱鋼耐熱鋼 耐磨鋼耐磨鋼 特殊性能鋼材料科學(xué)與工程學(xué)院2一、不銹鋼一、不銹鋼 不銹鋼通常是不銹鋼通常是不銹鋼不銹鋼（耐大氣、蒸汽和水等（耐大氣、蒸汽和水等弱腐蝕介質(zhì)腐蝕的鋼）和弱腐蝕介質(zhì)腐蝕的鋼）和耐酸鋼耐酸鋼（耐酸、堿、（耐酸、堿、鹽等強(qiáng)腐蝕介質(zhì)腐蝕的鋼）的統(tǒng)稱(chēng)，全稱(chēng)不銹鹽等強(qiáng)腐蝕介質(zhì)腐蝕的鋼）的統(tǒng)稱(chēng)，全稱(chēng)不銹耐酸鋼。耐酸鋼。

2、廣泛用于廣泛用于化工、石油、衛(wèi)生、食品、建筑、化工、石油、衛(wèi)生、食品、建筑、航空、原子能等行業(yè)。航空、原子能等行業(yè)。 特殊性能鋼材料科學(xué)與工程學(xué)院3化學(xué)腐蝕v 化學(xué)腐蝕是材料與介質(zhì)之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕，在作用過(guò)程中沒(méi)有電流（電荷的定向流動(dòng)），主要包括干燥氣體(表面上沒(méi)有濕氣冷凝)中腐蝕，如軋鋼時(shí)的氧化、內(nèi)燃機(jī)活塞氧化等；非電解質(zhì)溶液中的腐蝕，這是指金屬在不導(dǎo)電的液體中發(fā)生的腐蝕,例如金屬在有機(jī)液體(如酒精、石油制品等)中的腐蝕。特殊性能鋼材料科學(xué)與工程學(xué)院4電化學(xué)腐蝕v電化學(xué)腐蝕是在導(dǎo)電介質(zhì)當(dāng)中，由于金屬與介質(zhì)之間發(fā)生電化學(xué)作用而引起的腐蝕，在腐蝕過(guò)程中伴有電流存在。v例如空氣、土壤、

3、電解質(zhì)溶液（如水溶液）以及熔融鹽中金屬的腐蝕均以電化學(xué)腐蝕為主。特殊性能鋼材料科學(xué)與工程學(xué)院5影響腐蝕的因素v金屬的性質(zhì)（化學(xué)成分與組織）金屬的平衡電位、超電位金屬鈍性腐蝕產(chǎn)物的性質(zhì)表面狀態(tài)變形和應(yīng)力v環(huán)境條件的影響溫度介質(zhì)組成與濃度壓力特殊性能鋼材料科學(xué)與工程學(xué)院6提高不銹鋼耐蝕性的途徑v添加Cr、Ni、Si等合金元素，提高電極電位、添加Cr、Ni、Si、Al等形成穩(wěn)定的鈍化膜等；v形成單相固溶體v提高冶金質(zhì)量，減少雜質(zhì)v消除組織、成分不均勻性、內(nèi)應(yīng)力v表面防護(hù)特殊性能鋼材料科學(xué)與工程學(xué)院7不銹鋼的分類(lèi)與常用牌號(hào)不銹鋼的分類(lèi)與常用牌號(hào) 不銹鋼按其空冷組織不同分為五類(lèi)：不銹鋼按其空冷組織不同分

4、為五類(lèi)： 馬氏體型；馬氏體型； 鐵素體型；鐵素體型； 奧氏體型；奧氏體型； 雙相型；雙相型； 沉淀硬化型；沉淀硬化型；( (奧氏體型不銹鋼約占不銹鋼總產(chǎn)量的奧氏體型不銹鋼約占不銹鋼總產(chǎn)量的70) ) 特殊性能鋼材料科學(xué)與工程學(xué)院8鐵素體不銹鋼鐵素體不銹鋼 碳含量碳含量0.15%1500MPav低合金超高強(qiáng)度鋼v中合金超高強(qiáng)度鋼v馬氏體時(shí)效鋼v沉淀硬化超高強(qiáng)度鋼特殊性能鋼材料科學(xué)與工程學(xué)院36六、磁性合金常用軟磁材料v硅鋼片產(chǎn)量最大，在磁性材料中占有重要位置v坡莫合金(Permalloy)是理想的軟磁材料，該合金的成分是79Ni21Fe，具有高的磁導(dǎo)率。磁化率很高(達(dá)150000或更高)，坡莫合

5、金的飽和磁化強(qiáng)度為08T，約是鐵或FeSi合金的一半多。但是由于極高的磁疇壁的可移動(dòng)性，這類(lèi)材料的矯頑力極低(約為0.4A/m)，磁損僅為0.05g/kg(熱軋硅鋼片約為1g/kg)。特殊性能鋼材料科學(xué)與工程學(xué)院37常見(jiàn)硬磁材料v高磁能積永磁材料，一般指(BH)max大于160kJ/m3的材料,這包括SmCo5型、Sm2Co17型和NdFeB型稀土永磁材料。我國(guó)是世界上稀土蘊(yùn)藏量最豐富（占世界總蘊(yùn)藏量的80%以上）的國(guó)家,稀土永磁材料的研究和生產(chǎn)水平居世界前列。v中磁能積永磁材料，(BH)max在3280kJ/m3之間。目前主要有AlNiCo系和FeCrCo系兩類(lèi)材料。v低磁能積永磁材料，32kJ/m3。目前主要有鋇（鍶）鐵氧體和含Co量低的AlNiCo系和FeCrCo系材料。其中鐵氧體永磁材料因價(jià)格低、矯頑力高，在目前各國(guó)的永磁材料生產(chǎn)上，產(chǎn)值和產(chǎn)量都居首位。 特殊性能鋼材料科學(xué)與工程學(xué)院38磁性合金的熱處理v硅鋼片出廠前已經(jīng)過(guò)熱處理，如果因冷彎，可以在720780退火，消除應(yīng)力。v坡莫合金在冷沖后也可以進(jìn)行退火， 750900v淬火硬化型硬磁合金，高溫正火后加工，淬火強(qiáng)化（不回火，或100時(shí)效）v沉淀