不銹鋼是一種至少含10.5%鉻元素的鐵合金，可以添加其他合金元素以增強(qiáng)其結(jié)構(gòu)和性能，但從根本上說，不銹鋼材料就是具有耐腐蝕性能的鋼。在經(jīng)濟(jì)方面，他們可以和更高成本的工程金屬和基于鎳或鈦的合金競(jìng)爭(zhēng)，并且還能提供適用于廣泛應(yīng)用的一系列耐腐蝕性能。它們具有比大多數(shù)聚合物產(chǎn)品更好的強(qiáng)度，在其使用壽命結(jié)束時(shí)容易修復(fù)與可回收利用。

當(dāng)考慮選擇不銹鋼材質(zhì)時(shí)，最重要的特點(diǎn)是耐腐蝕性能、機(jī)械物理性能、可用的成型制造和連接技術(shù)、環(huán)境和材料成本。當(dāng)然其中最基本方法是盡可能選擇成本低的成品，但要求耐腐蝕性好，例如強(qiáng)度和淬透性等條件是相對(duì)次要的。

不銹鋼選擇

耐腐蝕性能

不銹鋼表面獨(dú)特的自修復(fù)氧化表面層是因?yàn)殂t元素的存在。市面上可獲得的品位至少含有約11%的鉻。這些可以是鐵素體或馬氏體，這取決于碳范圍控制。增加鉻提高了耐腐蝕和抗氧化性，因此，預(yù)計(jì)17%的Cr 430鐵素體將比410S不銹鋼有更好的耐腐蝕性能。含有15%Cr的馬氏體431比12%Cr 420類型具有更好的耐腐蝕性。超過20%的鉻水平為雙相和更高的合金奧氏體提供了更高的耐腐蝕性，并且還形成了鐵素體和奧氏體耐熱等級(jí)的良好的高溫抗氧化性的基礎(chǔ)。

此外鎳元素也擴(kuò)大了不銹鋼可以處理的環(huán)境的范圍。對(duì)431馬氏體類型的2%鎳添加量略有提高耐腐蝕性，但其主要目的是增強(qiáng)不銹鋼的沖擊韌性。

然而，耐腐蝕性并不僅僅與鎳水平有關(guān)。有的不銹鋼型號(hào)還有其他合金添加比例，同樣能夠增強(qiáng)材料的耐腐蝕性。這些包括用于點(diǎn)蝕和縫隙耐蝕性的鉬（Mo）和氮（N）。316類型是主要的Mo軸承奧氏體。許多當(dāng)前可用的雙相級(jí)別包含Mo和N的添加。

機(jī)械和物理性能

基本的機(jī)械強(qiáng)度隨著合金添加量的增加而增加，但各組不銹鋼的原子結(jié)構(gòu)差異具有更為重要的作用。與其他合金鋼一樣，只有馬氏體不銹鋼才能通過熱處理而硬化。沉淀硬化不銹鋼通過熱處理加強(qiáng)，但對(duì)馬氏體類型使用不同的機(jī)理。通過適當(dāng)?shù)臒崽幚硇纬煞浅Ｐ〉念w粒，并且用作鋼基體中的強(qiáng)化劑。

鐵素體，奧氏體和雙相類型不能通過熱處理加強(qiáng)或硬化，而是作為加強(qiáng)機(jī)制對(duì)不同程度的冷加工作出反應(yīng)。

鐵素體類型在環(huán)境溫度下具有有用的機(jī)械性能，但與奧氏體相比具有有限的延展性。它們不適用于低溫應(yīng)用，因?yàn)樵?00℃以上的高溫下，沖擊韌性的損失和強(qiáng)度的降低，盡管已經(jīng)非常成功地用于汽車排氣系統(tǒng)等應(yīng)用。

成型制造和連接技術(shù)

根據(jù)其類型和熱處理?xiàng)l件，鍛造不銹鋼可成型并可加工。不銹鋼也可鑄造或鍛造成型。大多數(shù)可用的類型和等級(jí)可以通過使用適當(dāng)?shù)摹盁帷狈椒▉磉B接，包括焊接，釬焊和焊接。奧氏體適用于涉及扁平成型（壓制，拉伸，拉伸成型，紡絲等）的廣泛應(yīng)用。雖然鐵素體和雙相類型對(duì)于這些成型方法也是有用的，奧氏體化的優(yōu)良延展性和加工硬化特性使它們成為更好的選擇。