不锈钢金相分析

 不锈钢金相分析

在空气中或化学腐蚀介质中能够抵抗腐蚀、有较高稳定性的一种高合金钢，不锈钢耐腐蚀性能好、具有美观的表面，不必经过镀色等表面处理，而发挥不锈钢所固有的表面性能,使用于多方面的一种钢铁。

从金相学角度分析，因为不锈钢含有较高的铬，铬在表面形成很薄的铬膜，这个膜隔离开侵入钢内的氧气，从而起耐腐蚀的作用。

以金相组织的分类：

1. 奥氏体不锈钢（200系、300系）

2.铁素体不锈钢 （430、446等）

3.马氏体不锈钢 （410系、420系以及440C系）

4.双相不锈钢 （Cr18、Cr23、Cr22和Cr25 ）

5.沉淀硬化不锈钢

试验方法及标准

非金属夹杂物：GB/T 10561、ASTM E45

晶粒度：GB/T 6394 、ASTM E112

F含量：GB/T 13305-2008

F-A双相不锈钢中σ脆性相的析出检验：    ASTM  A923

铁素体晶粒度测定： GB/T 4335-1984  

钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法：GB/T 226-1991

不锈钢金相组织

铁素体不锈钢：

铁素体不锈钢经900℃保温并空冷后显微组织为F及沿轧制方向分布的碳化物；经1200℃加热并水淬后得到显微组织为Fδ+M。一般含碳量低，含Cr量偏高时钢的显微组织为F 。

马氏体不锈钢

马氏体不锈钢退火组织为F和碳化物，碳化物一般呈网状沿F晶界分布，使钢的耐蚀性和强度较差，因此要经过调质处理。

图2  Cr13型钢退火组织  500 ×

12Cr13、20Cr13钢淬火温度为1000-1050，淬火后，20Cr13钢组织为针状M。

20Cr13钢退火组织500 ×

奥氏体不锈钢

奥氏体不锈钢基体以面心立方结构的奥氏体为主，无磁性。一般含Cr：16-25% ，Ni：7-20% ，经适当热处理后，在室温下得到单一A，

奥氏体-铁素体双相不锈钢

基体为A+F，有磁性。

这类钢因扩大γ区和稳定奥氏体元素的作用程度，不足以使钢在常温或很高的温度下具有纯奥氏体组织，因此为奥氏体－铁素体两相组织，其铁素体量也因成分及加热温度不同而可在较大的范围内变化。

钢铁金相检验

钢铁材料金相组织及组织结构、夹杂物含量、硬化层（渗碳、渗氮、碳氮共渗、淬火），表面的划伤、折叠等缺陷都会对钢铁材料性能产生很大的影响。因此，需要通过金相分析方法，对钢铁材料进行检测，从而判断各种加工工艺对其性能的影响。  

钢铁材料金相检验的主要内容包括：

1.对石墨形态、大小和分布的分析；

2.对基体中各种组织组成物形态、分布和数量及其相互影响的分析；

3.对铸造、热处理及其他工艺因素所引起的缺陷的判别和分析；

4.对钢铁断口的宏观和微观分析；

5.对钢铁的成分、组织、性能和生产工艺的综合分析。