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                                 304不銹鋼截止閥

                                上海申弘閥門(mén)有限

之前介紹耐化工腐蝕鈦放料閥，現(xiàn)在介紹304不銹鋼截止閥的啟閉件是塞形的閥瓣，密封面呈平面或錐面，閥瓣沿流體的中心線作直線運(yùn)動(dòng)，截止閥屬于強(qiáng)制密封式閥門(mén)，所以在閥門(mén)關(guān)閉時(shí)，必須向閥瓣施加壓力，以強(qiáng)制密封面不泄漏。適用于石油、化工、制藥、化肥、電力、再循環(huán)設(shè)備、氣體供應(yīng)、冷卻冷凍系統(tǒng)、鍋爐蒸汽系統(tǒng)、熱油系統(tǒng)行業(yè)等各種工況的管路上，切斷或接通管路介質(zhì)。

不銹鋼截止閥的閥桿軸線與閥座密封面垂直。閥桿開(kāi)啟或關(guān)閉行程相對(duì)較短，并具有非常可靠的切斷動(dòng)作，使得這種閥門(mén)非常適合作為介質(zhì)的切斷或調(diào)節(jié)及節(jié)流使用。
截止閥的閥瓣一旦處于開(kāi)啟狀況，它的閥座和閥瓣密封面之間就不再的接觸，并具有非?？煽康那袛鄤?dòng)作，合得這種閥門(mén)非常適合作為介質(zhì)的切斷或調(diào)節(jié)及節(jié)流使用。本類閥門(mén)在管道中一般應(yīng)當(dāng)水平安裝。截止閥一旦處于開(kāi)啟狀態(tài)，它的閥座和閥瓣密封面之間就不再有接觸，因而它的密封面機(jī)械磨損較小，由于大部分截止閥的閥座和閥瓣比較容易修理或更換密封元件時(shí)無(wú)需把整個(gè)閥門(mén)從管線上拆下來(lái)，這對(duì)于閥門(mén)和管線焊接成一體的場(chǎng)合是很適用的。介質(zhì)通過(guò)此類閥門(mén)時(shí)的流動(dòng)方向發(fā)生了變化，因此截止閥的流動(dòng)阻力較高于其它閥門(mén)。法蘭連接國(guó)標(biāo)截止閥適用于公稱壓力PN1.6～16.0Mpa，工作溫度-29～550℃的石油、化工、制藥、化肥、電力行業(yè)等各種工況的管道上，切斷或接通介質(zhì)。截止閥適用介質(zhì)為：水、油品、蒸汽、酸性介質(zhì)等。操作方式有：手動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、電動(dòng)、氣動(dòng)等。

304不銹鋼截止閥法蘭截止閥結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：
截止閥產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB12235，結(jié)構(gòu)合理，密封可靠，性能優(yōu)良，造型美觀。 
閥瓣、閥座密封面用鐵基合金堆焊或司太立（slite）鈷基硬質(zhì)合金堆焊而成，耐磨、耐高溫、耐腐蝕、抗擦傷性能好、使用壽命長(zhǎng)。 
閥桿經(jīng)調(diào)質(zhì)及表面氮化處理，有良好的抗腐蝕性和抗擦傷性。 
可采用各種配管法蘭標(biāo)準(zhǔn)及法蘭密封面形式，滿足各種工程需要和用戶要求。 
倒密封采用螺紋連接密封座或本體堆焊奧氏體不銹鋼而成，密封可靠，填料與日俱更換可在不停機(jī)情況下進(jìn)行方便快捷不影響系統(tǒng)運(yùn)行。

特點(diǎn)--

具有耐磨、耐高溫，抗擦傷性能好;

工作行程小，啟閉時(shí)間短;

應(yīng)用規(guī)范:

1、設(shè)計(jì)制造按GB12235-89

2、結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度按GB12221-89

3、法蘭尺寸按JB/G79-94

4、閥門(mén)檢查和試驗(yàn)按GB13927

材質(zhì)性能

不銹鋼牌號(hào)“304”（S30400）是美國(guó)不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)（如ASTM標(biāo)準(zhǔn)）中的牌號(hào)名稱，它是18-8型Cr-Ni奧式體不銹鋼的典型牌號(hào)，由于其具有優(yōu)良的綜合性能，用途十分廣泛，其產(chǎn)銷量占到奧式體不銹鋼的80%左右。對(duì)304及其衍生牌號(hào)，美國(guó)材料和試驗(yàn)協(xié)會(huì)不銹鋼牌號(hào)標(biāo)準(zhǔn)ASTM A959-04和日本JIS、我國(guó)GB、ISO、歐洲EN等不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)中都有明確的規(guī)定。但是，近期我國(guó)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上出現(xiàn)了沒(méi)有列入國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)的304衍生牌號(hào)（如304J5，含鎳量只有4.3%），或者與日本JIS中的304J1、304J2名稱相同但成分有出入的產(chǎn)品。對(duì)此，我們專門(mén)約請(qǐng)冶金材料標(biāo)準(zhǔn)專家伍千思寫(xiě)了這篇“不銹鋼‘304’及其衍生牌號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)成分”文章，詳細(xì)介紹了國(guó)內(nèi)外關(guān)于304及其衍生牌號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)成分。我們希望，如果生產(chǎn)日本JIS板材標(biāo)準(zhǔn)中的304J1、304J2，成分、性能必須符合其標(biāo)準(zhǔn)要求；生產(chǎn)者和經(jīng)銷商必須向用戶指明這些產(chǎn)品的特定用途（如適用于作一般耐蝕條件下用的通過(guò)冷加工成型的部件或制品。）我們不主張生產(chǎn)和銷售沒(méi)有列入國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)的304衍生牌號(hào)產(chǎn)品，以避免給消費(fèi)者帶來(lái)誤解和損失。

不銹鋼的強(qiáng)度是由各種因素不確定，但zui重要的和zui基本的因素是其中添加的不同化學(xué)因素，主要是金屬元素。不同類型的不銹鋼由于其化學(xué)成分的差異，就有不同的強(qiáng)度特性。一、304鋼也會(huì)有沒(méi)有磁性不能判斷不銹鋼的優(yōu)劣
人們常以為磁鐵吸附不銹鋼材，驗(yàn)證其優(yōu)劣和真?zhèn)危晃鼰o(wú)磁，認(rèn)為是好的，貨真價(jià)實(shí)；吸者有磁性，則認(rèn)為是冒牌假貨。其實(shí)，這是一種極其片面的、不切實(shí)的錯(cuò)誤的辨別方法。 
   不銹鋼的種類繁多，常溫下按組織結(jié)構(gòu)可分為幾類：
奧氏體型：如304、321、316、310等；
馬氏體或鐵素體型：如430、420、410等；
      奧氏體型是無(wú)磁或弱磁性，馬氏體或鐵素體是有磁性的。
      通常用作裝飾管板的不銹鋼多數(shù)是奧氏體型的304材質(zhì)，一般來(lái)講是無(wú)磁或弱磁的，但因冶煉造成化學(xué)成分波動(dòng)或加工狀態(tài)不同也可能出現(xiàn)磁性，但這不能認(rèn)為是冒牌或不合格，這是什么原因呢？
     上面提到奧氏體是無(wú)磁或弱磁性，而馬氏體或鐵素體是帶磁性的，由于冶煉時(shí)成分偏析或熱處理不當(dāng)，會(huì)造成奧氏體304不銹鋼中少量馬氏體或鐵素體組織。這樣，304不銹鋼中就會(huì)帶有微弱的磁性。
     另外，304不銹鋼經(jīng)過(guò)冷加工，組織結(jié)構(gòu)也會(huì)向馬氏體轉(zhuǎn)化，冷加工變形度越大，馬氏體轉(zhuǎn)化越多，鋼的磁性也越大。如同一批號(hào)的鋼帶，生產(chǎn)Φ76管，無(wú)明顯磁感，生產(chǎn)Φ9.5管。因泠彎變形較大磁感就明顯一些，生產(chǎn)方矩形管因變形量比圓管大，特別是折角部分，變形更激烈磁性更明顯。
      要想*消除上述原因造成的304鋼的磁性，可通過(guò)高溫固溶處理開(kāi)恢復(fù)穩(wěn)定奧氏體組織，從而消去磁性。
      特別要提出的是，因上面原因造成的304不銹鋼的磁性，與其他材質(zhì)的不銹鋼，如430、碳鋼的磁性*不是同一級(jí)別的，也就是說(shuō)304鋼的磁性始終顯示的是弱磁性。
      這就告訴我們，如果不銹鋼帶弱磁性或*不帶磁性，應(yīng)判別為304或316材質(zhì)；如果與碳鋼的磁性一樣，顯示出強(qiáng)磁性，因判別為不是304材質(zhì)。
（1）馬氏體型不銹鋼
馬氏體型不銹鋼與普通合金鋼一樣具有通過(guò)淬火實(shí)現(xiàn)硬化的特性，因此可通過(guò)選擇牌號(hào)及熱處理?xiàng)l件來(lái)得到較大范圍的不同的力學(xué)性能。
馬氏體型不銹鋼從大的方面來(lái)區(qū)分，屬于鐵-鉻-碳系不銹鋼。進(jìn)而可分為馬氏體鉻系不銹鋼和馬氏體鉻鎳系不銹鋼。在馬氏體鉻系不銹鋼中添加鉻、碳和鉬等元素時(shí)強(qiáng)度的變化趨勢(shì)和在馬氏體鉻系不銹鋼中添加鎳的強(qiáng)度特性如下所述。
馬氏體鉻系不銹鋼在淬火-回火條件下，增加鉻的含量可使鐵素體含量增加，因而會(huì)降低硬度和抗拉強(qiáng)度。低碳馬氏體鉻不銹鋼在退火條件下，當(dāng)鉻含量增加時(shí)硬度有所提高，而延伸率略有下降。在鉻含量一定的條件下，碳含量的增加使鋼在淬火后的硬度也隨之增加，而塑性降低。添加鉬的主要目的是提高鋼的強(qiáng)度、硬度及二次硬化效果。在進(jìn)行低溫淬火后，鉬的添加效果十分明顯。含量通常少于1%。
在馬氏體鉻鎳系不銹鋼中，含一定量的鎳可降低鋼中的δ鐵素體含量，使鋼得到zui大硬度值。
馬氏體型不銹鋼的化學(xué)成分特征是，在0.1%-1.0%C，12%-27%Cr的不同成分組合基礎(chǔ)上添加鉬、鎢、釩、和鈮等元素。由于組織結(jié)構(gòu)為體心立方結(jié)構(gòu)，因而在高溫下強(qiáng)度急劇下降。而在600℃以下，高溫強(qiáng)度在各類不銹鋼中zui高，蠕變強(qiáng)度也zui高。

(2)鐵素體型不銹鋼
據(jù)研究結(jié)果，當(dāng)鉻含量小于25%時(shí)鐵素體組織會(huì)抑制馬氏體組織的形成，因而隨鉻含量的增加其強(qiáng)度下降；高于25%時(shí)由于合金的固溶強(qiáng)化作用，強(qiáng)度略有提高。鉬含量的增加可使其更易獲得鐵素體組織，可促進(jìn)α ’相、б相和x相的析出，并經(jīng)固溶強(qiáng)化后其強(qiáng)度提高。但同時(shí)也提高了缺口敏感性，從而使韌性降低。鉬提高鐵素體型不銹鋼強(qiáng)度的作用大于鉻的作用。
鐵素體型不銹鋼的化學(xué)成分的特征是含11%-30%Cr，其中添加鈮和鈦。其高溫強(qiáng)度在各類不銹鋼中是zui低的，但對(duì)熱疲勞的抗力zui強(qiáng)。
（3）奧氏體型不銹鋼
奧氏體型不銹鋼中增加碳的含量后，由于其固溶強(qiáng)化作用使強(qiáng)度得到提高。
奧氏體型不銹鋼的化學(xué)成分特性是以鉻、鎳為基礎(chǔ)添加鉬、鎢、鈮和鈦等元素。由于其組織為面心立方結(jié)構(gòu)，因而在高溫下有高的強(qiáng)度和蠕變強(qiáng)度。還由于線膨脹系數(shù)大，因此比鐵素體型不銹鋼熱疲勞強(qiáng)度差。
（4）雙相不銹鋼
對(duì)鉻含量約為25%的雙相不銹鋼的力學(xué)性能研究表明，在α+r雙相區(qū)內(nèi)鎳含量增加時(shí)r相也增加。當(dāng)鋼中的鉻含量為5%時(shí)，鋼的屈服強(qiáng)度達(dá)到zui高值；當(dāng)鎳含量為10%時(shí)，鋼的強(qiáng)度達(dá)到zui大值。
（二）蠕變強(qiáng)度
由于外力的作用隨時(shí)間的增加而發(fā)生變形的現(xiàn)象稱之為蠕變。在一定溫度下特別是在高溫下、載荷越大則發(fā)生蠕變的速度越快；在一定載荷下，溫度越高和時(shí)間越長(zhǎng)則發(fā)生蠕變的可能性越大。與此相反，溫度越低蠕變速度越慢，在低至一定溫度時(shí)蠕變就不成問(wèn)題了。這個(gè)zui低溫度依鋼種而異，一般來(lái)說(shuō)純鐵在330℃左右，而不銹鋼則因己采取各種措施進(jìn)行了強(qiáng)化，所以該溫度是550℃以上。
和其他鋼一樣，熔煉方式、脫氧方法、凝固方法、熱處理和加工等對(duì)不銹鋼的蠕變特性有很大的影響。據(jù)介紹，在美國(guó)進(jìn)行的對(duì)18-8不銹鋼進(jìn)行蠕變強(qiáng)度試驗(yàn)表明，取自同一鋼錠同一部位的試料的蠕變斷裂時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)今偏差是平均值的約11%，而取自不同鋼錠的上、中、下不同部位的試料的標(biāo)準(zhǔn)偏差與平均值相差則達(dá)到兩倍之多。又據(jù)在德國(guó)進(jìn)行的試驗(yàn)結(jié)果表明，在10的5次冪h時(shí)間下0Cr18Ni11Nb鋼的強(qiáng)度為小于49MPa至118MPa，散差很大。
（三）疲勞強(qiáng)度
高溫疲勞是指材料在高溫下由于周期反復(fù)變化著的應(yīng)力的作用而發(fā)生損傷至斷裂的過(guò)程。對(duì)其進(jìn)行的研究結(jié)果表明，在某一高溫下，10的8次冪次高溫疲勞強(qiáng)度是該溫度下高溫抗拉強(qiáng)度的1/2。
熱疲勞是指在進(jìn)行加熱（膨脹）和冷卻（收縮）的過(guò)程中，當(dāng)溫度發(fā)生變化和受到來(lái)自外部的約束力時(shí)，在材料的內(nèi)部相應(yīng)于其本身的膨脹和收縮變形產(chǎn)生應(yīng)力，并使材料發(fā)生損傷。當(dāng)快速地反復(fù)加熱和冷卻時(shí)其應(yīng)力就具沖擊性，所產(chǎn)生的應(yīng)力與通常情況相比更大，此時(shí)有的材料呈脆性破壞。這種現(xiàn)象被稱之為縶沖擊。熱疲勞和熱沖擊是有著相似之處的現(xiàn)象，但前者主要伴隨大的塑性應(yīng)變，而后者的破壞主要是脆性破壞。
不銹鋼的成分和熱處理?xiàng)l件對(duì)高溫疲勞強(qiáng)度有影響。特別是當(dāng)碳的含量增加時(shí)高溫疲勞強(qiáng)度明顯提高，固溶熱處理溫度也有顯著的影響。一般來(lái)說(shuō)鐵素體型不銹鋼具有良好的熱疲勞性能。在奧氏體不銹鋼中，高硅的且在高溫下具有良好的延伸性的牌號(hào)有著良好的熱疲勞性能。
熱膨脹系數(shù)越小、在同一熱周期作用下應(yīng)變量越小、變形抗力越小和斷裂強(qiáng)度越高，壽命就越長(zhǎng)。可以說(shuō)馬氏體型不銹鋼1Cr17的疲勞壽命zui長(zhǎng)，而0Cr19Ni9、0Cr23Ni13和2Cr25Ni20等奧氏體型不銹鋼的疲勞壽命zui短。另外鑄件較鍛件更易發(fā)生由于熱疲勞引起的破壞。在室溫下，10的7次冪次疲勞強(qiáng)度是抗拉強(qiáng)度的1/2。與高溫下的疲勞強(qiáng)度相比可知，從室溫到高溫的溫度范圍內(nèi)疲勞強(qiáng)度沒(méi)有太大的差異。
（四）沖擊韌性
材料在沖擊載荷作用下，載荷變形曲線所包括的面積稱為沖擊韌性。對(duì)于鑄造馬氏體時(shí)效不銹鋼，當(dāng)鎳含量為5%時(shí)其沖擊韌性較低。隨著鎳含量的增加，鋼的強(qiáng)度和韌性可得到改善，但鎳含量大于8%時(shí)，強(qiáng)度和韌性值又一次下降。在馬氏體鉻鎳系不銹鋼中添加鉬后，可提高鋼的強(qiáng)度且可保持韌性不變。
    不銹鋼牌號(hào)“304”（S30400）是美國(guó)不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)（如ASTM標(biāo)準(zhǔn)）中的牌號(hào)名稱。在我國(guó)新制定的不銹鋼牌號(hào)標(biāo)準(zhǔn)GB/T20878—2007中，與之對(duì)應(yīng)的牌號(hào)是06Cr19Ni10（舊牌號(hào)為0Cr18Ni9）。這個(gè)牌號(hào)是的18-8型Cr-Ni奧氏體不銹鋼的典型牌號(hào)。由于它具有優(yōu)良的綜合性能，用途十分廣泛，因而其產(chǎn)量和消費(fèi)量約占到了奧氏體不銹鋼總量的80%左右。
    304（06Cr19Ni10）鋼的主要特性是：
    具有優(yōu)良的不銹耐腐蝕性能和較好的抗晶間腐蝕性能。對(duì)氧化性酸，如在濃度≤65%的沸騰溫度以下的硝酸中，具有很強(qiáng)的抗腐蝕性。對(duì)堿溶液及大部分有機(jī)酸和無(wú)機(jī)酸亦具有良好的耐腐蝕能力。
    具有優(yōu)良的冷熱加工和成型性能。可以加工生產(chǎn)板、管、絲、帶、型各種產(chǎn)品，適用于制造冷鐓、深沖、深拉伸成型的零件。
    低溫性能較好。在-180℃條件下，強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、斷面收縮率都很好。由于沒(méi)有脆性轉(zhuǎn)變溫度，常在低溫下使用。
    具有良好的焊接性能?？刹捎猛ǔ５暮附臃椒ê附樱盖昂负缶恍锜崽幚?。
304鋼也有性能上的不足之處：大截面尺寸鋼件焊接后對(duì)晶間腐蝕敏感；在含Cl-水中（包括濕態(tài)大氣）對(duì)應(yīng)力腐蝕非常敏感；力學(xué)強(qiáng)度偏低，切削性能較差等。
    由于304鋼有性能上的不足，人們?cè)谏a(chǎn)和使用中想辦法揚(yáng)長(zhǎng)避短，盡量發(fā)揮發(fā)展它的優(yōu)良性能，克服它的不足之處。于是，通過(guò)研究開(kāi)發(fā)，根據(jù)不同使用環(huán)境或條件的特定要求，對(duì)其化學(xué)成分進(jìn)行調(diào)整，發(fā)展出了滿足某些特性使用要求的304衍生牌號(hào)。
    表1列出了美國(guó)材料和試驗(yàn)協(xié)會(huì)不銹鋼牌號(hào)標(biāo)準(zhǔn)ASTM A959-04中的牌號(hào)304及其衍生牌號(hào)與日本JIS、我國(guó)GB、ISO、歐洲EN等不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)牌號(hào)的對(duì)照。表2～表6分別列出了相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)中各牌號(hào)的化學(xué)成分。

表1  美國(guó)不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)304及其衍生牌號(hào)與日本、中國(guó)、、歐洲標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)牌號(hào)對(duì)照

  表2  ASTM A959-04中不銹鋼304及其衍生牌號(hào)與化學(xué)成分

注：1）化學(xué)成分?jǐn)?shù)值除范圍標(biāo)明外，其余均為zui大值。
2）各牌號(hào) P≤0.045%，S≤0.030%。

表3  JIS G4303、4304、4305—2005中不銹鋼304及其衍生牌號(hào)與化學(xué)成分

注：1）化學(xué)成分?jǐn)?shù)值除范圍標(biāo)明外，其余均為zui大值。

2）各牌號(hào)   P≤0.045%,S≤0.030%。

表4  GB/T20878-2007中對(duì)應(yīng)不銹鋼304及其衍生牌號(hào)與化學(xué)成分

注：1）化學(xué)成分?jǐn)?shù)值除范圍標(biāo)明外，其余均為zui大值。
2）各牌號(hào)P≤0.045%，S≤0.030%。

表5  ISO/TS15510：2003中不銹鋼“304”及其衍生牌號(hào)與化學(xué)成分

注（1）化學(xué)成分?jǐn)?shù)值除范圍標(biāo)明外，其余均為zui大值。
 （2）各牌號(hào)P≤0.045%，S≤0.030%。為改善某種性能，硫含量可控制特定范圍，如切削用鋼控制為0.015%～0.030%，可焊性鋼控制為0.008%～0.020%，拋光用鋼控制為≤0.015%。

表6   EN10088-1：2005中不銹鋼“304”其衍生牌號(hào)與化學(xué)成分

注：1）化學(xué)成分?jǐn)?shù)值除范圍標(biāo)明外，其余均為zui大值。
2）各牌號(hào)P≤0.045%,S≤0.015%。對(duì)于棒材、條鋼、鋼絲、型鋼、光亮產(chǎn)品及相當(dāng)?shù)陌氤善?，zui大硫含量可為0.030%。為改善特定性能，硫含量可控制在特定范圍，如切削用鋼可控制為0.015%～0.030%，可焊性鋼可控制為0.008%～0.030%，拋光用鋼控制為≤0.015%。

    從表1看出，ASTMA959-04中，304及其衍生牌號(hào)共有10個(gè)。日本JIS標(biāo)準(zhǔn)中亦為10個(gè)，但能與ASTM牌號(hào)對(duì)應(yīng)的則是6個(gè)，其它4個(gè)牌號(hào)（SUS304J1、SUS304J2、SUS304J3、SUS304Cu）應(yīng)該是JIS自己開(kāi)發(fā)的304衍生牌號(hào)。

    上海申弘閥門(mén)有限公司主營(yíng)閥門(mén)有：截止閥,電動(dòng)截止閥綜觀304及衍生牌號(hào)的化學(xué)成分，可以認(rèn)為，所謂衍生牌號(hào)就是對(duì)304的化學(xué)成分進(jìn)行了某些調(diào)整，而產(chǎn)生了變異的304牌號(hào)。例如：
    碳含量：降低或提高碳含量。304L為超低碳的304鋼。降低碳含量可以改善耐蝕性能，特別是304鋼對(duì)焊后的晶間腐蝕敏感性，在滿足力學(xué)強(qiáng)度要求的條件下，可用于制造大截面尺寸的焊接件。304H，將碳含量提高到0.10%，增加304鋼的強(qiáng)度，并使奧氏體更加穩(wěn)定，比304鋼更適于在低溫環(huán)境和無(wú)磁部件方面使用。
    氮含量：加入氮元素。304N（SUS304N1）、XM-21（SUS304N2）、304LN等都是。由于氮的固溶強(qiáng)化作用，提高了304和304L鋼的強(qiáng)度，且不顯著降低鋼的塑性和韌性，同時(shí)鋼的耐晶間腐蝕性、耐點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕性都有進(jìn)一步改善。
    銅含量：加入一定含量的銅。銅使奧氏體更加穩(wěn)定。一方面可以提高鋼的不銹性和耐蝕性，特別是對(duì)還原性介質(zhì)（如硫酸）的耐蝕性更好；另方面則降低鋼的強(qiáng)度和冷加工硬化傾向，改善鋼的塑性。如S30430（06Cr18Ni19Cu3、SUSXM7）、SUS304J3（06Cr18Ni19Cu2）等，這些鋼與304比，在較小變形力的作用下，可獲得更大的冷變形，更適于冷鐓、冷擠壓作緊固件用或深沖、拉伸等用途。

不銹鋼牌號(hào)“304”（S30400）是美國(guó)不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)（如ASTM標(biāo)準(zhǔn)）中的牌號(hào)名稱，它是18-8型Cr-Ni奧式體不銹鋼的典型牌號(hào)，由于其具有優(yōu)良的綜合性能，用途十分廣泛，其產(chǎn)銷量占到奧式體不銹鋼的80%左右。對(duì)304及其衍生牌號(hào)，美國(guó)材料和試驗(yàn)協(xié)會(huì)不銹鋼牌號(hào)標(biāo)準(zhǔn)ASTM A959-04和日本JIS、我國(guó)GB、ISO、歐洲EN等不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)中都有明確的規(guī)定。但是，近期我國(guó)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上出現(xiàn)了沒(méi)有列入國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)的304衍生牌號(hào)（如304J5，含鎳量只有4.3%），或者與日本JIS中的304J1、304J2名稱相同但成分有出入的產(chǎn)品。對(duì)此，我們專門(mén)約請(qǐng)冶金材料標(biāo)準(zhǔn)專家伍千思寫(xiě)了這篇“不銹鋼‘304’及其衍生牌號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)成分”文章，詳細(xì)介紹了國(guó)內(nèi)外關(guān)于304及其衍生牌號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)成分。我們希望，如果生產(chǎn)日本JIS板材標(biāo)準(zhǔn)中的304J1、304J2，成分、性能必須符合其標(biāo)準(zhǔn)要求；生產(chǎn)者和經(jīng)銷商必須向用戶指明這些產(chǎn)品的特定用途（如適用于作一般耐蝕條件下用的通過(guò)冷加工成型的部件或制品。）我們不主張生產(chǎn)和銷售沒(méi)有列入國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)的304衍生牌號(hào)產(chǎn)品，以避免給消費(fèi)者帶來(lái)誤解和損失。

    不銹鋼牌號(hào)“304”（S30400）是美國(guó)不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)（如ASTM標(biāo)準(zhǔn)）中的牌號(hào)名稱。在我國(guó)新制定的不銹鋼牌號(hào)標(biāo)準(zhǔn)GB/T20878—2007中，與之對(duì)應(yīng)的牌號(hào)是06Cr19Ni10（舊牌號(hào)為0Cr18Ni9）。這個(gè)牌號(hào)是的18-8型Cr-Ni奧氏體不銹鋼的典型牌號(hào)。由于它具有優(yōu)良的綜合性能，用途十分廣泛，因而其產(chǎn)量和消費(fèi)量約占到了奧氏體不銹鋼總量的80%左右。
    304（06Cr19Ni10）鋼的主要特性是：
    具有優(yōu)良的不銹耐腐蝕性能和較好的抗晶間腐蝕性能。對(duì)氧化性酸，如在濃度≤65%的沸騰溫度以下的硝酸中，具有很強(qiáng)的抗腐蝕性。對(duì)堿溶液及大部分有機(jī)酸和無(wú)機(jī)酸亦具有良好的耐腐蝕能力。
    具有優(yōu)良的冷熱加工和成型性能?？梢约庸どa(chǎn)板、管、絲、帶、型各種產(chǎn)品，適用于制造冷鐓、深沖、深拉伸成型的零件。
    低溫性能較好。在-180℃條件下，強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、斷面收縮率都很好。由于沒(méi)有脆性轉(zhuǎn)變溫度，常在低溫下使用。
    具有良好的焊接性能?？刹捎猛ǔ５暮附臃椒ê附樱盖昂负缶恍锜崽幚怼?br />304鋼也有性能上的不足之處：大截面尺寸鋼件焊接后對(duì)晶間腐蝕敏感；在含Cl-水中（包括濕態(tài)大氣）對(duì)應(yīng)力腐蝕非常敏感；力學(xué)強(qiáng)度偏低，切削性能較差等。
    由于304鋼有性能上的不足，人們?cè)谏a(chǎn)和使用中想辦法揚(yáng)長(zhǎng)避短，盡量發(fā)揮發(fā)展它的優(yōu)良性能，克服它的不足之處。于是，通過(guò)研究開(kāi)發(fā)，根據(jù)不同使用環(huán)境或條件的特定要求，對(duì)其化學(xué)成分進(jìn)行調(diào)整，發(fā)展出了滿足某些特性使用要求的304衍生牌號(hào)。
    表1列出了美國(guó)材料和試驗(yàn)協(xié)會(huì)不銹鋼牌號(hào)標(biāo)準(zhǔn)ASTM A959-04中的牌號(hào)304及其衍生牌號(hào)與日本JIS、我國(guó)GB、ISO、歐洲EN等不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)牌號(hào)的對(duì)照。表2～表6分別列出了相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)中各牌號(hào)的化學(xué)成分。

表1  美國(guó)不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)304及其衍生牌號(hào)與日本、中國(guó)、、歐洲標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)牌號(hào)對(duì)照

表2  ASTM A959-04中不銹鋼304及其衍生牌號(hào)與化學(xué)成分

注：1）化學(xué)成分?jǐn)?shù)值除范圍標(biāo)明外，其余均為zui大值。
2）各牌號(hào) P≤0.045%，S≤0.030%。

表3  JIS G4303、4304、4305—2005中不銹鋼304及其衍生牌號(hào)與化學(xué)成分

注：1）化學(xué)成分?jǐn)?shù)值除范圍標(biāo)明外，其余均為zui大值。
2）各牌號(hào)   P≤0.045%,S≤0.030%。

表4  GB/T20878-2007中對(duì)應(yīng)不銹鋼304及其衍生牌號(hào)與化學(xué)成分

注：1）化學(xué)成分?jǐn)?shù)值除范圍標(biāo)明外，其余均為zui大值。
2）各牌號(hào)P≤0.045%，S≤0.030%。

表5  ISO/TS15510：2003中不銹鋼“304”及其衍生牌號(hào)與化學(xué)成分

注（1）化學(xué)成分?jǐn)?shù)值除范圍標(biāo)明外，其余均為zui大值。
 （2）各牌號(hào)P≤0.045%，S≤0.030%。為改善某種性能，硫含量可控制特定范圍，如切削用鋼控制為0.015%～0.030%，可焊性鋼控制為0.008%～0.020%，拋光用鋼控制為≤0.015%。

表6   EN10088-1：2005中不銹鋼“304”其衍生牌號(hào)與化學(xué)成分

注：1）化學(xué)成分?jǐn)?shù)值除范圍標(biāo)明外，其余均為zui大值。
2）各牌號(hào)P≤0.045%,S≤0.015%。對(duì)于棒材、條鋼、鋼絲、型鋼、光亮產(chǎn)品及相當(dāng)?shù)陌氤善罚瑉ui大硫含量可為0.030%。為改善特定性能，硫含量可控制在特定范圍，如切削用鋼可控制為0.015%～0.030%，可焊性鋼可控制為0.008%～0.030%，拋光用鋼控制為≤0.015%。

    從表1看出，ASTMA959-04中，304及其衍生牌號(hào)共有10個(gè)。日本JIS標(biāo)準(zhǔn)中亦為10個(gè)，但能與ASTM牌號(hào)對(duì)應(yīng)的則是6個(gè)，其它4個(gè)牌號(hào)（SUS304J1、SUS304J2、SUS304J3、SUS304Cu）應(yīng)該是JIS自己開(kāi)發(fā)的304衍生牌號(hào)。

    綜觀304及衍生牌號(hào)的化學(xué)成分，可以認(rèn)為，所謂衍生牌號(hào)就是對(duì)304的化學(xué)成分進(jìn)行了某些調(diào)整，而產(chǎn)生了變異的304牌號(hào)。例如：
    碳含量：降低或提高碳含量。304L為超低碳的304鋼。降低碳含量可以改善耐蝕性能，特別是304鋼對(duì)焊后的晶間腐蝕敏感性，在滿足力學(xué)強(qiáng)度要求的條件下，可用于制造大截面尺寸的焊接件。304H，將碳含量提高到0.10%，增加304鋼的強(qiáng)度，并使奧氏體更加穩(wěn)定，比304鋼更適于在低溫環(huán)境和無(wú)磁部件方面使用。
    氮含量：加入氮元素。304N（SUS304N1）、XM-21（SUS304N2）、304LN等都是。由于氮的固溶強(qiáng)化作用，提高了304和304L鋼的強(qiáng)度，且不顯著降低鋼的塑性和韌性，同時(shí)鋼的耐晶間腐蝕性、耐點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕性都有進(jìn)一步改善。
    銅含量：加入一定含量的銅。銅使奧氏體更加穩(wěn)定。一方面可以提高鋼的不銹性和耐蝕性，特別是對(duì)還原性介質(zhì)（如硫酸）的耐蝕性更好；另方面則降低鋼的強(qiáng)度和冷加工硬化傾向，改善鋼的塑性。如S30430（06Cr18Ni19Cu3、SUSXM7）、SUS304J3（06Cr18Ni19Cu2）等，這些鋼與304比，在較小變形力的作用下，可獲得更大的冷變形，更適于冷鐓、冷擠壓作緊固件用或深沖、拉伸等用途。

性能規(guī)范

主要零件材質(zhì)

1.6MPa主要連接尺寸及重量

2.5MPa主要連接尺寸及重量

4.0MPa主要連接尺寸及重量

6.4MPa主要連接尺寸及重量

10.0MPa主要連接尺寸及重量

16.0MPa主要連接尺寸及重量

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