本文按GB/T20878-2024《不銹鋼牌號(hào)及化學(xué)成分》整理。

按標(biāo)準(zhǔn)：不銹鋼是鉻含量至少為10.5%，碳含量不大于1.2%的鋼。

它不是不生銹，而是在一定的環(huán)境下有比較好的耐蝕性、耐熱性或抗氧化能力。

GB/T20878-2024把不銹鋼分為：

• 奧氏體不銹鋼

• 奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼

• 鐵素體不銹鋼

• 馬氏體不銹鋼

• 沉淀硬化不銹鋼。

1 常見(jiàn)元素

Cr，鉻
不銹鋼核心的元素。鉻能形成鈍化膜，提高耐腐蝕能力。沒(méi)有足夠的Cr，就談不上不銹鋼。

Ni，鎳
常見(jiàn)于奧氏體不銹鋼。穩(wěn)定奧氏體組織，提高塑性、韌性和耐蝕性。304、316L都含Ni。

Mo，鉬
主要提高耐點(diǎn)蝕和耐縫隙腐蝕能力，尤其適合含氯離子環(huán)境。316L比304更適合海邊、鹽霧、化工環(huán)境，Mo是重要原因之一。

C，碳
碳可以提強(qiáng)度和硬度，但含量高了會(huì)影響耐蝕性和焊接性。牌號(hào)里的L通常表示低碳，比如316L。

Mn，錳
可以部分替代Ni來(lái)穩(wěn)定奧氏體，也能改善熱加工性能。201這類不銹鋼通常Mn較高、Ni較低。

Ti、Nb，也就是鈦、鈮
可以和C結(jié)合，降低晶間腐蝕風(fēng)險(xiǎn)，用于穩(wěn)定不銹鋼。

2.組織類型

奧氏體不銹鋼

以?shī)W氏體組織為主，常見(jiàn)牌號(hào)有304、316L、201。

它的特點(diǎn)是耐蝕性好、塑性好、成形性好、焊接性好，通常不能通過(guò)普通淬火提高硬度。奧氏體組織在顯微鏡下常能看到等軸晶和退火孿晶

鐵素體不銹鋼

以鐵素體組織為主，常見(jiàn)牌號(hào)有430、10Cr17。
它一般有磁性，成本較低，有耐蝕性。

馬氏體不銹鋼

以馬氏體組織為主，常見(jiàn)牌號(hào)有12Cr13、20Cr13、30Cr13、40Cr13、410、420。
它能通過(guò)熱處理調(diào)整力學(xué)性能，淬火后可以獲得高硬度和強(qiáng)度。

沉淀硬化不銹鋼

以馬氏體或奧氏體組織為主，通過(guò)沉淀硬化，也就是時(shí)效硬化，提強(qiáng)度。常見(jiàn)代表是05Cr17Ni4Cu4Nb，也就是17-4PH。

奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼

組織中同時(shí)有奧氏體和鐵素體，強(qiáng)度和耐氯離子腐蝕能力較好，常用于化工、海洋、管道等環(huán)境。

本文不展開(kāi)雙相鋼。

3.奧氏體不銹鋼：耐蝕可焊接

304：奧氏體不銹鋼，常見(jiàn)牌號(hào)06Cr19Ni10

成分：Cr和Ni。約18%～20%Cr、約8%～11%Ni

主要特點(diǎn)：通用性強(qiáng)，耐蝕性、成形性、焊接性都比較好。

常見(jiàn)用途：水槽、廚具、食品設(shè)備、裝飾板、外殼、一般耐腐蝕結(jié)構(gòu)件。

普通耐腐蝕場(chǎng)景，304是常見(jiàn)選擇。

316L：低碳含鉬奧氏體不銹鋼，常見(jiàn)牌號(hào)022Cr17Ni12Mo2

成分：Cr、Ni、Mo和低C。

主要特點(diǎn)：比304更耐氯離子點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕，焊接性也好。

常見(jiàn)用途：化工設(shè)備、海邊環(huán)境零件、醫(yī)療器械、閥體、耐腐蝕緊固件。

有氯離子、海邊、化工腐蝕、焊接耐蝕要求時(shí)，316L比304好。

201：奧氏體不銹鋼

成分：Cr、Mn、Ni。

主要特點(diǎn)：Ni含量低，Mn含量高，成本低于304，耐蝕性弱于304。

常見(jiàn)用途：裝飾件、普通家居五金、低腐蝕環(huán)境下的外觀件。

潮濕、酸堿、鹽霧環(huán)境下，201容易出問(wèn)題。

4.鐵素體不銹鋼：低成本

430：鐵素體不銹鋼，常見(jiàn)牌號(hào)10Cr17

成分：主要看Cr。

主要特點(diǎn)：有磁性，成本較低，有耐蝕性，不能通過(guò)普通淬火硬化。

常見(jiàn)用途：家電面板、裝飾板、廚房設(shè)備外殼、汽車(chē)裝飾件。

430適合一般耐蝕和裝飾場(chǎng)景，不適合強(qiáng)腐蝕、高韌性或高焊接要求場(chǎng)合。

5.馬氏體不銹鋼：硬度、強(qiáng)度和耐磨

12Cr13：馬氏體不銹鋼，舊牌號(hào)1Cr13，近似410

成分：主要看Cr和C

主要特點(diǎn)：可熱處理強(qiáng)化，強(qiáng)度高于奧氏體不銹鋼，耐蝕性一般

常見(jiàn)用途：閥桿、軸類、汽輪機(jī)葉片、耐蝕機(jī)械零件

需要強(qiáng)度和可熱處理能力時(shí)。

20Cr13、30Cr13、40Cr13：馬氏體不銹鋼，對(duì)應(yīng)420系列

成分：Cr和逐步提高的C含量

主要特點(diǎn)：C含量越高，淬火后硬度越高，但韌性和耐蝕性會(huì)下降

常見(jiàn)用途：刀具、剪刀、軸、閥件、耐磨耐蝕零件。

做刀具和耐磨件時(shí)，420類更常見(jiàn)。

6.沉淀硬化不銹鋼：強(qiáng)度

05Cr17Ni4Cu4Nb：沉淀硬化不銹鋼，國(guó)外牌號(hào)17-4PH

成分：主要看Cr、Ni、Cu、Nb

主要特點(diǎn)：強(qiáng)度高，耐蝕性較好，可通過(guò)時(shí)效強(qiáng)化

常見(jiàn)用途：高強(qiáng)軸類、閥件、泵軸、航空零件、精密機(jī)械件

需要比304更強(qiáng)度，同時(shí)還希望有耐蝕性。

7.肉眼判斷

基本看不出來(lái)。

304、430、420表面都可以做成銀白色金屬外觀，僅靠肉眼很難判斷。

磁性

304、316L無(wú)磁或弱磁，但冷加工后也可能有弱磁。

430、410、420一般有磁性。

硬度

奧氏體不銹鋼通常不靠淬火變硬。

馬氏體不銹鋼淬火后硬度明顯提高。

光譜成分

看Cr、Ni、Mo、Mn、C等元素，是判斷牌號(hào)體系更可靠的方法。

小 結(jié)

304：普通耐蝕、食品設(shè)備、廚具。

316L：含氯、海邊、化工、醫(yī)療器械。

201：低成本裝飾和普通家居五金。

430： 家電面板、裝飾板、一般耐蝕外殼。

410：閥桿、軸類、可熱處理零件。

420：刀具、剪刀、耐磨耐蝕零件。

630：高強(qiáng)耐蝕零件，也就是05Cr17Ni4Cu4Nb。