简述不锈钢及不锈钢焊接

其实世界上没有所谓“不锈钢”那样的东西。在一定的条件下所有的钢都会生锈。甚至于纯金，这是所有金属中耐腐蚀和贵重的金属，也能够被某些溶剂所溶解。“不锈钢”一词习惯上已经用了很长时间。这一名词的意思是指比大多数钢耐腐蚀性更好的一组钢。

以技术角度讲，不锈钢可以指含Cr超过4%，含Ni不超过50%的那些钢。（请注意不锈钢一定要含有Cr，但是可以含或不含Ni以及其他各种元素成分如钼，铌，锰和贵金属。）在技术上涉及的不锈钢材料，包括全世界上百家钢厂制造的上千种合金组合。实际上，大多数冶金学家认为含Cr11.5%以上的钢都属于不锈钢。

大家都认为Cr是必须加入不锈钢中一种必要成分。在不锈钢中Cr是绝对重要的理由是因为当11.5%或更多的Cr加入铁中时，暴露于空气中的表面上自动形成一薄层银色的氧化铬膜。这层光亮的薄膜作为超级障碍物延缓了进一步氧化和腐蚀。含Cr钢很容易与氧化合在金属上形成一层坚韧的超级防护层的能力阻止了进一步氧化。奇怪的是恰恰是不锈钢独特的快速表面氧化的能力使不锈钢不被氧化，得到抗腐蚀性。请记住铁是不锈钢的主要元素，但是Cr使铁变成不锈钢，而加入的其他元素对不同目的提供不同的质量。

全部现有的无数不锈钢配方可分为三大类，他们是：

（1）马氏体不锈钢：这类钢含11.5%至17%的Cr。它们是空气硬化钢。他们硬而脆，如果连接件被约束住就容易开裂。因此这类钢在焊前应预热。当材料必须坚硬而仍需耐磨腐蚀时使用这类钢，如刀片；

（2）铁素体不锈钢：这类钢含有17%-27%的Cr而不能够硬化。要想成功地焊接要求焊前预热和焊后回火。马氏体和铁素体不锈钢有一共同处，它们是简单的Cr不锈钢，一般很少或不加Ni。他们都属于“400”系。几乎所有这类钢都由美国钢铁学会用“400”数字标号，每一配方都以400系中不同三位数表示，如410，414，416，420，430，442等。这类钢可以用磁铁与NiCr不锈钢容易地区别出来。所有的400系不锈钢永远是有磁性的。马氏体型的可热处理而铁素体型的不能热处理。

（3）奥氏体不锈钢：常用的这类钢大约有38种。它完全在“300”系或“200”系中。每种都以数字命名，如308，309，304，347，316等，此数字永远是三位数并以3或2开始。对于300系不锈钢有几个要点要记住。他们都是无磁性的，不能用热处理硬化，但可以冷作硬化，并且它全都含Ni。

奥氏体不锈钢组有时叫作“Cr-Ni”钢组，有时叫作“300”系，被认为在各方面都优于只含Cr的“400”系，除非是需要高硬度（如刀片）。它们有下列优点：优良的抗腐蚀性，优良的抗冲击性，优良的焊接性，优良的抗疲劳性。 在工厂，企业，农业以及几乎各个地方，大多数维修焊接都是针对“300”型Ni，Cr不锈钢。