400系列不锈钢是一种铁、碳和铬的合金,因其不含镍或含镍量极少(一般不超过0.75%),也被称为不锈铁。以下是对400系列不锈钢性能指标的详细介绍:
### 一、化学成分与基本特性
* **铁(Fe)**:主要组成元素。
* **碳(C)**:含量适中,对不锈钢的机械性能和热处理效果有重要影响。
* **铬(Cr)**:含量较高,一般在12%\~30%之间,是不锈钢耐腐蚀性的主要保证。
* **其他元素**:可能含有微量的铌(Nb)、钛(Ti)、铜(Cu)、铝(Al)等元素,用于改善不锈钢的某些特定性能。
400系列不锈钢具有正常的磁特性,因为其含有马氏体结构以及铁元素,还具有很强的抗高温氧化能力,与碳钢相比,其物理特性和机械特性都有进一步的改善。
### 二、性能指标
1. **力学性能**
* **强度**:具有较高的强度,特别是经过热处理后,强度可进一步提高。
* **硬度**:部分品种(如410、420)硬度较高,适用于需要高硬度的场合。
* **韧性**:相对于某些其他系列的不锈钢,400系列的韧性可能稍逊,但仍在可接受范围内。
* **可焊性**:部分品种(如430)的可焊性较好,但整体而言,400系列不锈钢的可焊性可能不如300系列。
2. **耐腐蚀性能**
* 在含铬量相同的情况下,400系列不锈钢在大气、淡水及硝酸等氧化性介质中的耐腐蚀性能与300系列不锈钢相同,且优于200系列不锈钢。
* 加入微量铌、钛、铜、铝等元素可以进一步提高其耐腐蚀性能。
3. **物理性能**
* **热膨胀系数**:较小,适用于需要控制热膨胀的场合。
* **导热系数**:较大,有利于热量的传递。
4. **热处理性能**
* 大多数400系列不锈钢都可以进行热处理,通过热处理能调整其力学性能。
### 三、常见品种与应用
* **430不锈钢**:铬含量为18%左右,使用量最大。价格便宜、热膨胀系数小、耐氯化物应力腐蚀性优于部分300系列不锈钢品种。但成形性能、可焊性及抗张强度小于部分300系列不锈钢型号,限制了其使用范围。
* **410、420不锈钢**:铬含量为13%左右,主要特点是硬度高,适用于需要高硬度的场合。
* **其他品种**:如409L、444、436L等,广泛应用于汽车排气系统、洗衣机内筒、餐具、厨房洗涤槽等领域。
### 四、注意事项
* 在选择400系列不锈钢时,应根据具体需求和使用环境来考虑其性能指标。
* 需要注意其可能存在的局限性,如可焊性、成形性能等方面的不足。
综上所述,400系列不锈钢具有多种优良的性能指标,广泛应用于各个领域。在选择和使用时,应充分了解其性能特点,以确保满足具体需求。