304不锈钢为什么也会带磁.docx

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304不锈钢为什么也会带磁

３０４不锈钢为什么也会带磁

人们常以为磁铁吸附不锈钢材，验证其优劣和真伪，不吸无磁，认为是好的，货真价实；吸者有磁性，则认为是冒牌假货。

其实，这是一种极其片面的、不切实的错误的辨别方法。

　　不锈钢的种类繁多，常温下按组织结构可分为几类：

　　１．奥氏体型：

如３０４、３２１、３１６、３１０等；

　　２．马氏体或铁素体型：

如４３０、４２０、４１０等；

　　奥氏体型是无磁或弱磁性，马氏体或铁素体是有磁性的。

　　通常用作装饰管板的不锈钢多数是奥氏体型的３０４材质，一般来讲是无磁或弱磁的，但因冶炼造成化学成分波动或加工状态不同也可能出现磁性，但这不能认为是冒牌或不合格，这是什么原因呢？

　　上面提到奥氏体是无磁或弱磁性，而马氏体或铁素体是带磁性的，由于冶炼时成分偏析或热处理不当，会造成奥氏体３０４不锈钢中少量马氏体或铁素体组织。

这样，３０４不锈钢中就会带有微弱的磁性。

　　另外，３０４不锈钢经过冷加工，组织结构也会向马氏体转化，冷加工变形度越大，马氏体转化越多，钢的磁性也越大。

如同一批号的钢带，生产Φ７６管，无明显磁感，生产Φ９．５管。

因泠弯变形较大磁感就明显一些，生产方矩形管因变形量比圆管大，特别是折角部分，变形更激烈磁性更明显。

　　要想完全消除上述原因造成的３０４钢的磁性，可通过高温固溶处理开恢复稳定奥氏体组织，从而消去磁性。

　　特别要提出的是，因上面原因造成的３０４不锈钢的磁性，与其他材质的不锈钢，如４３０、碳钢的磁性完全不是同一级别的，也就是说３０４钢的磁性始终显示的是弱磁性。

　　这就告诉我们，如果不锈钢带弱磁性或完全不带磁性，应判别为３0４或316材质；如果与碳钢的磁性一样，显示出强磁性，因判别为不是３０４材质。

　　我们建议，购买不锈钢产品应选有信誉的厂家的产品，不要贪便宜，谨防上当。

不锈钢板理论重量计算公式理论重量计算公式：

钢品理论重量

重量（kg）=厚度（m）*宽度（m）*长度（m）*密度值

密度值Dentsity（g/cm3）

钢种（SteelGrade）

7.93

201，202，301，302，304，304L，305，321

7.98

309S，310S，316，316L，347

7.75

405，410，420

7.70

409，430，434

7.85

碳钢（CarbonSteel）

国内市场201不锈钢性能分析

国内市场“201”名义销售的产品，基本上都是J4。

最近，在市场上采购了国内最大的五个生产“200”系列不锈钢企业生产的以“201”名义销售板材的样品，送到钢铁研究总院进行化学成分检验和点蚀性能检验，并与宝钢、太钢生产的409L、Cr13、439L、304进行了对比。

结果显示，在国内市场上销售的所有这些对外声称为“201”的产品，他们的成分都不符合国家或国际201的标准，Cr含量国家和国际标准是16%～18%，这些企业产品含量都不到15%；镍含量国家和国际标准是3.5%～5.5%，这些企业产品只有一家达到1.01%，其他含量都不到1%。

他们的成分与印度金达来的J4成分基本相同。

通过在中性氯化物（3.5%NaCl溶液）中的耐点蚀性能检验，这五个企业产品的耐点蚀性能远远低于304和439L,也全部低于Cr13,仅仅与409L基本相当（详细资料见下表）。

根据以上资料，我们可以得出以下结论：

1、目前市场上以“201”名义销售的产品，不是符合国家和国际标准的201，其实是J4。

2、他们的耐点蚀性能仅仅相当于409L。

3、前一阶段市场上以“201”名义销售的产品价格为每吨16500元（2B2mm），而409L为12200元。

购买性能基本相当的409L，用户每吨可节省4300元。

4、与409L相比，这些产品多用了宝贵的镍、铬、铜和锰等合金材料，扣除比409L少用的铌、钛等，每吨多用合金材料价值为4511元（以9月25日合金市场价计算）。

5、根据国际不锈钢论坛提供的资料，409、410是用来代替碳钢的材料，也就是说，它的耐蚀性能仅比碳钢高。

换言之，目前市场上以“201”名义销售的产品耐蚀性仅仅比碳钢高一些。

不锈钢的表面标识方法（No.1、2B、BA、NO4）

在一般大气氧化环境下，不锈钢的腐蚀速率甚低，绝非完全不生锈，因为含铬（Cr），在表面形成非常密单薄的氧化铬（Cr2O3）薄膜，可防止继续腐蚀生锈而得名。

其具有抗腐蚀性、抗氧化性、低热传导及加工性良好等特性。

原面：

NO.1

热轧後经热处理、酸洗者常用於一般之耐热耐蚀，如化学槽等，厚度较厚由2.0MM-8.0MM。

钝面：

2D

冷轧後经热处理、酸洗者，其材质柔软，表面呈银白色光泽，用於深冲压加工，如汽车构件、水管等。

雾面：

2B

冷轧後经热处理、酸洗，再以精轧加工使表面为适度之光亮者。

由於表面光滑，易於再研磨，使表面更加光亮，用途广泛，如餐具、建材等。

亮面：

BA

冷轧後经实施辉面热处理者，表面更为光亮，常用於电器、厨具及建装饰等。

毛丝面：

HAIRLINE

以适当粒度之研磨材料以造成连续条纹加工者，常用於建装饰如电梯、扶梯等，用途极广。

细砂：

NO.4

以粒度150-180号研磨材料加工者，常用於牛奶食品加工设备、医疗设备等。

粗砂：

NO.3

以粒度100-120号研磨材料加工者，常用於牛奶食品加工设备、厨房用具

201不锈钢和202不锈钢成分性能介绍

201不锈钢和202不锈钢成分性能介绍

   铬锰奥氏体不锈钢钢种（“标准的200系列”）具有明确、系统、书面的技术性能规定和资料。

北美洲和印度多年的实践表明，在一些特定的用途下可以采用这种材料。

然而值得关注的是，近来在东南亚尤其是中国出现了大量使用一些新的更加经济的铬锰钢钢种的现象，这种钢种我们可以称之为“新200系列”钢种。

    这些新的钢种采用了不同的化学成份，主要表现为铬含量减少（≤15%）以及镍含量极低。

某些情况下，这些钢种中还添加了铜元素如201。

另外，钢种中微量元素的含量可能很难控制。

    这些“新200系列”钢种生产和使用的扩大，与目前用户对这些产品缺乏足够了解和认识的现实很不适应。

因此,在使用者一味追求降低成本的错误指导思想下，或者在根本就完全忽视这些材料正常发挥性能所要求的工况条件的情况下，这些材料存在着被不恰当使用的危险性。

    目前尚没有针对正确使用“新200系列”钢种的国际标准和参考。

应当指出，某些所谓的“新200系列”钢种的许多性能是很难和优质的传统不锈钢相提并论的，比如耐腐蚀性、成形性和焊接性能等。

众所周知，铬镍奥氏体不锈钢是没有磁性的,而恰恰“新200系列”钢种也是没有磁性的，这就导致购买这种产品的用户误以为它们是铬镍奥氏体不锈钢。

事实上，现在市场上还存在着一些错标钢种的欺骗行为，这是对不锈钢产品的良好形象的严重威胁！

    对“新200系列”钢种的担忧远不止这些。

很重要的一点就是其废钢回收过程中的问题，如不能妥善管理废钢的回收，我们将无法监察这种废钢混入其他种类废钢中。

    不锈钢的成功基于产品质量高、使用寿命长、经久耐用等特点，失去了这些保证，无论是对最终用户、不锈钢制品企业，还是对于不锈钢生产厂，上述的各种危险性最终将演变成一场噩梦。

    从提供长远解决方案出发，国际不锈钢论坛（ISSF）认为自身有责任组织产品用户和供货商之间的对话交流，帮助产品用户全面了解产品，进一步做出合理的选择。

所有ISSF的成员单位均致力于维护不锈钢工业的利益，成员企业生产的产品质量始终应该是可信赖的。

    任何用户在使用不锈钢产品之前均有必要将考虑采用钢种的性能，同钢材应用的自然条件和使用条件进行比较。

我们强烈建议最终用户在考虑使用200系列钢种时，一定要向声誉好、专业知识丰富的供货商咨询，只有这样的供货商才能提供产地已知和可靠的优质产品，并提供公允的建议。

任何考虑使用200系列钢种的地方都可以找到最适合的铬镍钢（300系列）和铁素体钢（400系列）产品作为替代。

    注：

“ISSF”均指位于比利时布鲁塞尔的“国际不锈钢论坛

不锈钢牌号分组

200系列—铬-镍-锰奥氏体不锈钢

300系列—铬-镍奥氏体不锈钢

型号301—延展性好，用于成型产品。

也可通过机械加工使其迅速硬化。

焊接性好。

抗磨性和疲劳强度优于304不锈钢。

型号302—耐腐蚀性同304，由于含碳相对要高因而强度更好。

型号303—通过添加少量的硫、磷使其较304更易切削加工。

型号304—通用型号；即18/8不锈钢。

GB牌号为0Cr18Ni9。

型号309—较之304有更好的耐温性。

型号316—继304之後，第二个得到最广泛应用的钢种，主要用于食品工业和外科手术器材，添加钼元素使其获得一种抗腐蚀的特殊结构。

由于较之304其具有更好的抗氯化物腐蚀能力因而也作“船用钢”来使用。

SS316则通常用于核燃料回收装置。

18/10级不锈钢通常也符合这个应用级别。

[1]

型号321—除了因为添加了钛元素降低了材料焊缝锈蚀的风险之外其他性能类似304。

400系列—铁素体和马氏体不锈钢

型号408—耐热性好，弱抗腐蚀性，11%的Cr，8%的Ni。

型号409—最廉价的型号（英美），通常用作汽车排气管，属铁素体不锈钢（铬钢）。

型号410—马氏体（高强度铬钢），耐磨性好，抗腐蚀性较差。

型号416—添加了硫改善了材料的加工性能。

型号420—“刃具级”马氏体钢，类似布氏高铬钢这种最早的不锈钢。

也用于外科手术刀具，可以做的非常光亮。

型号430—铁素体不锈钢，装饰用，例如用于汽车饰品。

良好的成型性，但耐温性和抗腐蚀性要差。

型号440—高强度刃具钢，含碳稍高，经过适当的热处理後可以获得较高屈服强度，硬度可以达到58HRC，属于最硬的不锈钢之列。

最常见的应用例子就是“剃须刀片”。

常用型号有三种：

440A、440B、440C，另外还有440F（易加工型）。

500系列—耐热铬合金钢。

600系列—马氏体沉淀硬化不锈钢。

型号630—最常用的沉淀硬化不锈钢型号，通常也叫17-4；17%Cr，4%Ni。

不锈钢种类

不锈钢可以按用途、化学成分及金相组织来大体分类。

　　以奥氏体系类的钢由18%铬-8%镍为基本组成，各元素的加入量变化的不同，而开发各种用途的钢种。

1．以化学成分分类：

　　①．CR系列：

铁素体系列、马氏体系列

　　②．CR-NI系列：

奥氏体系列，异常系列，析出硬化系列。

2．以金相组织的分类：

　　①．奥氏体不锈钢

　　②．铁素体不锈钢

　　③．马氏体不锈钢

　　④．双相不锈钢

　　⑤．沉淀硬化不锈钢

3．不锈钢的表面类别

　　现在不锈钢的发展，已使不锈钢的耐蚀性、外观、加工性、强度等特性远远超过其它材料，而且，不锈钢的许多表面处理法，可以取得丰富多彩的颜色及形状，这为不锈钢的发展作出很大的贡献。

　　不锈钢制造过程中的表面处理法以及机械研磨表面处理法

表面

特征

制造法概要

用途

NO.1

银白色，无光泽

热轧到规定厚度，再经退火和除鳞的一种粗糙、无光表面

不需要有表面光泽的用途

NO.2D

银白色

冷轧后进行热处理和酸洗，有时在毛面辊进行最终的一道轻轧的一种无光表面加工

2D产品用于对表面要求不严的用途，一般用材，深冲用材

NO.2B

光泽强于NO.2D

NO.2D处理后，经过抛光辊进行最终一道轻度冷轧，以取得适当光泽。

这是最常用的表面加工，该加工也可作为抛光的第一步。

一般用材

BA

光亮如镜

无标准，但通常是光亮退火的表面加工，表面反射性很高。

建筑材料，厨房用具

NO.3

粗研磨

将NO.2D和NO.2B材，用100~200#（单位）的砥粒研磨带，进行研磨

建筑材料，厨房用具

NO.4

中间研磨

将NO.2D和NO.2B材，用150~180#砥粒研磨带进行研磨而获得的抛光表面，这是通用的，有镜面反射的带有可见‘晶粒'的光亮表面

同上

NO.240

细研磨

将NO.2D和NO.2B材，用240#砥粒研磨带进行研削

厨房用具

NO.320

极细研磨

将NO.2D和NO.2B材，用320#砥粒研磨带进行研削

同上

NO.400

光泽接近于BA

将NO.2B材，用400#抛光轮进行研削

一般用材，建筑用材，厨房用具

HL

发纹研磨

适当粒子大小的研磨材料进行发纹研削（150~240#）其砥粒很多

楼房，建筑用材

NO.7

接近于镜面研磨

用600#回转抛光轮进行研磨

美术用，装饰用

NO.8

镜面研磨

镜子用抛光轮进行研磨

反光镜，装饰用

4．不锈钢的缺陷类别

分类

个数

典型缺陷

共同缺陷

原料缺陷

28

金属球痕，大理石纹，纵向发裂

划伤，异物压入，污染，折痕，卷取不良

冷轧缺陷

30

辊印，辊表面粗糙，辊振动痕，鱼尾纹，微细皱纹，浪型缺陷，垫纸压入

退火酸洗

32

过酸洗，退火酸洗，欠酸洗，欠退火，点蚀，锈，刷辊痕，橡胶残留，白斑，酸洗液残留，炉内停止

精整缺陷

30

脱脂不良，研磨不匀，条纹，毛边

5．钢的分类方法

5-1　按化学成分分类：

　　◆碳素钢

　　◆合金钢：

低合金钢：

合金元素≤5%高合金钢：

合金元素≥10%中合金钢：

合金元素

5%—10%

　　注：

不锈钢为高合金钢。

　　5-2　按质量分类：

①普通钢

②优质钢

③高级优质（A）

④特级优质钢（E）

　　5-3　按冶炼方法分类：

◆平炉钢

◆转炉钢

◆电炉钢

　　5-4　按用途分类：

①C素结构钢如：

45#

②合金结构钢如：

40Cr

③C素工具钢如：

T8

④合金工具钢如：

3Cr2W8V

⑤弹簧钢如：

60Si2Mn

⑥轴承钢如：

GCr15

⑦不锈钢耐热钢

⑧高速钢如：

W18Cr4V

　　5-5　按金相组织分类：

①按退火状态分:

◆亚共析钢

◆共析钢

◆过共析钢

◆莱氏体钢

②按退火状态：

以不锈钢为例

◆奥氏型：

0Cr18Ni9（304）又称：

18-8型

◆马氏体：

1Cr1322Cr133Cr13又称：

Cr13型

◆铁素体：

1Cr17Cr25Ti

◆双相不锈钢（铁素体、奥示体双相）：

如：

3RE60

◆沉垫固溶硬化不锈钢：

0Cr17Ni7A1用于导弹核工业

2008年不锈钢新牌号标准注解

近期国内钢厂发布了不锈钢新牌号标准，经过比较分析，新牌号与旧牌号标识上基本没有太大变动，主要的化学元素标识都没有变动，只有碳含量标识和个别钢种里面化学元素发生变动：

1、碳（C）含量标识 

1） 旧牌号：

Cr之前的数字表示碳的千份之几的含量。

如201（1Cr17Mn6Ni5N）：

碳（C）含量千分之一；2Cr13（420），7Cr17（440A），分别表示碳（C）含量千分之二和千分之七；如果C≤0.08%为低碳，标识为“0”，如（304）0Cr18Ni9；C≤0.03%为超低碳，标识为“00”，如00Cr17Ni14Mo2（316L）。

2） 新牌号：

Cr之前的数字表示碳（C）的万分之几的含量。

如201牌号为12Cr17Mn6Ni5N，表示碳（C）含量万分之十二（0.12%）；304牌号为06Cr19Ni10，表示碳（C）含量万分之六（0.06%）；316L牌号为022Cr17Ni12Mo2，表示碳（C）含量万分之二点二（0.022%）。

其它标识基本不变。

新牌号中碳（C）含量较之以前更加明确，对产品生产技术也有了更高的要求。

2、个别材质原料含量发生调整 

原料含量发生变动的部分钢种比较：

序 列

中国标准

日 本（JIS）

美 国

新标准

旧标准

ASTM

UNS

1

06Cr19Ni10

0Cr18Ni9

SUS304

304

S30400

2

022Cr17Ni12Mo2

00Cr17Ni14Mo2

SUS316L

316L

S31603

3

019Cr19Mo2NbTi

00Cr18Mo2

SUS444

444

S44400

4

06Cr18Ni11Ti

0Cr18Ni10Ti

SUS321

321

S32100

5

06Cr19Ni10N

0Cr19Ni9N

SUS304N1

304N

S30451

304中Cr和Ni的含量分别上涨了1个的点；316L中Ni的含量上涨2个的点；444中Cr含量上涨了1个的点  并加入了Nb、Ti微量元素；321中Ni含量减少了1个的点；304N1中Ni含量减少了1个的点。

各钢种之间做了不同程度的调整，镍奥式体中调整幅度比例比较大。

300系列不锈钢的性能与用途

316和317不锈钢（317不锈钢的性能见后）是含钼不锈钢种。

317不锈钢中的钼含量略高明于316不锈钢.由于钢中钼，该钢种总的性能优于310和304不锈钢，高温条件下，当硫酸的浓度低于15％和高于85％时，316不锈钢具有广泛的用途。

316不锈钢还具有良好的而氯化物侵蚀的性能，所以通常用于海洋环境。

316L不锈钢的最大碳含量0.03,可用于焊接后不能进行退火和需要最大耐腐蚀性的用途中。

耐腐蚀性

耐腐蚀性能优于304不锈钢，在浆和造纸的生产过程中具有良好的耐腐蚀的性能。

而且316不锈钢还耐海洋和侵蚀性工业大气的侵蚀。

耐热性在1600度以下的间断使用和在1700度以下的连续使用中，316不锈钢具有好的耐氧化性能。

在800-1575度的范围内，最好不要连续作用316不锈钢，但在该温度范围以外连续使用316不锈钢时，该不锈钢具有良好的耐热性。

316L不锈钢的耐碳化物析出的性能比316不锈钢更好，可用上述温度范围。

热处理

在1850-2050度的温度范围内进行退火，然后迅速退火，然后迅速冷却。

316不锈钢不能过热处理进行硬化。

焊接

316不锈钢具有良好的焊接性能。

可采用所有标准的焊接方法进行焊接。

焊接时可根据用途，分别采用316Cb、316L或309Cb不锈钢填料棒或焊条进行焊接。

为获得最佳的耐腐蚀性能，316不锈钢钢的焊接断面需要进行焊后退火处理。

如果使用316L不锈钢，不需要进行焊后退火处理。

 典型用途纸浆和造纸用设备热交换器、染色设备、胶片冲洗设备、管道、沿海区域建筑物外部用材料。

常用不锈钢牌号的主要用途

1Cr18Ni9Ti

奥氏体型

使用最广泛，适用于食品、化工、医药、原子能工业

0Cr25Ni20

奥氏体型

炉用材料，汽车排气净化装置用材料

1Cr18Ni9

奥氏体型

经冷加工有高的强度，建筑用装饰部件

0Cr18Ni9

奥氏体型

作为不锈耐热钢使用最广泛、食品用设备，一般化工设备，原子能工业用

00Cr19Ni10

奥氏体型

用于抗晶间腐蚀性要求高的化学、煤炭、石油产业的野外露天机器、建材、耐热零件及热处理有困难的零件

0Cr17Ni12Mo2

奥氏体型

适用于在海水和其它介质中，主要作耐点蚀材料，照相、食品工业、沿海地区设施、绳索、CD杆、螺栓、螺母

00Cr17Ni14Mo2

奥氏体型

为0Cr17Ni12Mo2的超低碳钢，用于对抗晶间腐蚀性有特别要求的产品

1Cr18Ni12Mo2Ti

奥氏体型

用于抗硫酸、磷酸、甲酸、乙酸的设备，有良好的耐晶间腐蚀性

0Cr18Ni12Mo2Ti

奥氏体型

同上

0Cr18Ni10Ti

奥氏体型

添加Ti提高耐晶间腐蚀，不推荐作装饰部件

0Cr16Ni14

奥氏体型

无磁不锈钢，作电子原件

0-1Cr20Ni14Si2

奥氏体型

具有较高的高温强度及抗氧化性，对含硫气氛较敏感，在600-800℃有析出相的脆化倾向，适用于制作承受应力的各种炉用构件

1Cr17Ni7

奥氏体型

适用于高强度构件，火车客车车厢用材料

00Cr18Ni5Mo3Si2

奥氏体型+铁素体

耐应力腐蚀破裂性能良好，具有较高的强度，适用于含氯离子的环境，用于炼油、化肥、造纸、石油、化工等工业，制造热交换器、冷凝器等

0Cr17（Ti）

铁素体型

用于洗衣机内桶冲压件，装饰用

00Cr12Ti

铁素体型

用于汽车消音器管，装饰用

0Cr13Al

铁素体型

从高温下冷却不产生显著硬化，汽轮材料，淬火用部件，复合钢材

1Cr17

铁素体型

耐蚀性良好的通用钢种，建筑内装饰用，重油燃烧部件，用于家庭用具，家用电器部件

0Cr13

铁素体型

作较高韧性及受冲击负荷的零件，如汽轮叶片，结构架，螺栓，螺帽等

1Cr13

马氏体型

具有良好的耐蚀性，机械加工性，用作一般用途、刀刃机械零件、石油精炼装置、螺栓、螺母、泵杆、餐具等

2Cr13

马氏体型

淬火状态下硬度高，耐蚀性良好，作汽轮机叶片，餐具（刀）

国内外常用不锈钢牌号对照表-美国不锈钢牌号-德国不锈钢牌号-日本不锈钢牌

中国

日本

美国

德国

GB

JIS

AISI/SATM

UNS代号

DIN17006

DIN17007

0Cr18Ni9

（0Cr19Ni9）

SUS304

304

S30400

X5CrNi18-10

1.4301

0Cr19Ni10

（00Cr18Ni10）

SUS304L

304L

S30403

X2CrNi19-11

1.4306

0Cr25Ni20

SUS304S

304S

S31008

X12CrNi25-21

1.4845

0Cr17Ni12Mo2

SUS316

316

S31600

X5CrNiMo17-12-2

X5CrNiMo17-13-3

1.4401

1.4436

00Cr17Ni14Mo2

SUS304L

304L

S31603

X2CrNiMo18-14-3

1.4435

0Cr19Ni13Mo3

SUS317

317

S31700

X2CrNiMo17-13-3

1.4439

00Cr19Ni13Mo3

（00Cr17Ni14Mo3）

SUS317L

317L

S3703

X2CrNiMo18-16-4

1.4438

（1Cr18Ni9Ti）

X12CrNi18-9

1.4878

0Cr18Ni10Ti

SUS321

321

S32100

中国主要不锈钢牌号国家最新标准

中国GB

日本

JIS

美国

韩国

KS

欧盟BSEN

印度

IS

澳大利亚AS

中国台湾

CNS

旧牌号

新牌号（07.10）

ASTM

UNS

奥氏体不锈钢

1

1Cr17Mn6Ni5N

12Cr17Mn6Ni5N

SUS201

201

S20100

STS201

1.4372

10Cr17Mn6Ni4N20

201-2

201

2

1Cr18Mn8Ni5N

12Cr18Mn9Ni5N

SUS202

202

S20200

STS2