0Cr不锈钢带

不锈钢知识（系列10）

不锈钢的物理性能、力学性能和耐热性能
    不锈钢的物理性能

不锈钢和碳钢的物理性能数据对比，碳钢的密度略高于铁素体和马氏体型不锈钢，而略低于奥氏体型不锈钢；电阻率按碳钢、铁素体型、马氏体型和奥氏体型不锈钢排序递增；线膨胀系数大小的排序也类似，奥氏体型不锈钢最高而碳钢最小；碳钢、铁素体型和马氏体型不锈钢有磁性，奥氏体型不锈钢无磁性，但其冷加工硬化生成成氏体相变时将会产生磁性，可用热处理方法来消除这种马氏体组织而恢复其无磁性。
    奥氏体型不锈钢与碳钢相比，具有下列特点：
    1）高的电阴率，约为碳钢的5倍。
    2）大的线膨胀系数，比碳钢大40％，并随着温度的升高，线膨胀系数的数值也相应地提高。
    3）低的热导率，约为碳钢的1/3。
    不锈钢的力学性
    不论不锈钢板还是耐热钢板，奥氏体型的钢板的综合性能最好，既有足够的强度，又有极好的塑性同时硬度也不高，这也是它们被广泛采用的原因之一。奥氏体型不锈钢同绝大多数的其它金属材料相似，其抗拉强度、屈服强度和硬度，随着温度的降低而提高；塑性则随着温度降低而减小。其抗拉强度在温度15~80°C范围内增长是较为均匀的。更重要的是：随着温度的降低，其冲击韧度减少缓慢，并不存在脆性转变温度。所以不锈钢在低温时能保持足够的塑性和韧性。
    不锈钢的耐热性能
    耐热性能是指高温下，既有抗氧化或耐气体介质腐蚀的性能即热稳定性，同时在高温时双有足够的强度即热强性。

不锈钢知识（系列11）

不锈钢国际标准标准
    标准 标准名

GB 中华人民共和国国家标准（国家技术监督局）
    KS 韩国工业标准协会规格Korean Standard
    AISI 美国钢铁协会规格America Iron and Steel Institute
    SAE 美国汽车技术者协会规格Society of Automative Engineers
    ASTM 美国材料试验协会规格American Society for Testing and Material
    AWS 美国焊接协会规格American Welding Society
    ASME 美国机械技术者协会规格American Society of Mechanical Engineers
    BS 英国标准规格British Standard
    DIN 德国标准规格Deutsch Industria Normen
    CAS 加拿大标准规格Canadian Standard Associatoin
    API 美国石油协会规格American Petroleum Association
    KR 韩国船舶协会规格Korean Resister of Shipping
    NK 日本省事协会规格Hihon Kanji Koki
    LR 英国船舶协会规格Llouds Register of Shipping
    AB 美国舰艇协会规格American Bureau of Shipping
    JIS 日本工业标准协会规格Japanese Standard

不锈钢知识（系列12）

316和316L不锈钢
    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。

不锈钢知识（系列13）

不锈钢加工及施工
    Drawing深加工：易产生磨擦热量所以使用耐压、耐热性高不锈钢种同时成型加工结束后应除掉表面附着的油。

焊接：焊接之前应彻底除掉有害于焊接的锈 、油、水份、油漆等，选定适合钢种的焊条。点焊时间距比碳钢点焊间距短，除掉焊渣时应使用不锈钢刷。焊完以后，为了防止局部腐蚀或强度下降，应对表面进行研磨处理或清洗。
    切断以及冲压：由于不锈钢比一般材料强度高，所以冲压以及剪切时需要更高的压力，而刀与刀间隙准确时才能不发生切变不良和加工硬化，最好采用等离子或激光切断，当不得不采用气割或电弧切断时，对热影响区进行研磨以及必要进行热处理。
    折弯加工：簿板可以折弯到180，但为了减少弯面的裂纹同半径大小最好2倍板厚的，厚板沿压延方向时给2倍板厚半径，与压延垂直方向弯曲时给4倍板厚的半径是有必要的，特别是在焊接时，为了防止加工开裂应对焊接区进行表面研磨。
    施工以及施工注意点
    为了防止施工时产生划伤以及污染物附着，贴膜状态下进行不锈钢施工。但是随着时间的延长，粘贴液的残留按照贴膜使用期限，施工以后除掉贴膜时应进行表面洗涤，并使用专用不锈钢工具，与一般钢清洁公用工具时，为了不让铁屑粘着应进行清扫。
    应注意不让具有很强腐蚀性的磁性以及石奢清洁用药物接触到不锈钢表面，若接触时应立即进行洗涤。施工建设结束后应用中性洗涤剂以及水洗涤表面附着的水泥、粉灰等到物。

不锈钢知识（系列14）

不锈钢保管和运输
    保管：保管时应注意水分、灰尘、油、润滑油等，以及表面发生锈 ，或者焊接不良耐蚀性下降。

贴膜和钢板基体之间浸入水分时，腐蚀速度反而比没贴膜时情况还要快。仓库保管时应放在干净、干燥易通风处，保持原来的包装状态，贴膜的不锈钢应避免直射光线，贴膜应周期性做检查，要是贴膜变质（贴膜寿命6个月）应立即替换，加垫纸时包装材料若浸湿，为防止表面腐蚀应立即除掉垫纸。
    运输：运输时为了避免表面划伤得用橡胶或枕木，尽可能采用不锈钢保护专用材，为避免指纹产生的表面污染，操作时应带手套。

不锈钢知识（系列15）

不锈钢为什么也生锈?
    不锈钢为什么也生锈? 当不锈钢管表面出现褐色锈斑（点）的时候，人们大感惊奇：认为 “不锈钢是不生锈的，生锈就不是不锈钢了，可能是钢质出现了问题”。其实，这是对不锈钢缺乏了解的一种片面的错误看法。不锈钢在一定的 条件下也会生锈的。

不锈钢具有抵抗大气氧化的能力---即不锈性，同时也具有在含酸、碱、盐的介质中乃腐蚀的能力---即耐蚀性。但其抗腐蚀能力的大小是随其钢质本身化学组成、加互状态、使用条件及环境介质类型而改变的。 如304钢管，在干燥清洁的大气中，有绝对优良的抗锈蚀能力，但将它移到海滨地区，在含有大量盐份的海雾中，很快就会生锈了；而316钢管则表现良好。因此，不是任何一种不锈钢，在任何环境下都能耐腐蚀, 不生锈的。
    不锈钢是靠其表面形成的一层极薄而坚固细密的稳定的富铬氧化膜（防护膜），防止氧原子的继续渗入、继续氧化，而获得抗锈蚀的能力。一旦有某种原因，这种薄膜遭到了不断地破坏，空气或液体中氧原子就会不断渗入或金属中铁原子不断地析离出来，形成疏松的氧化铁，金 属表面也就受到不断地锈蚀。这种表面膜受到破坏的形式很多，日常生 活中多见的有如下几种：
    1.不锈钢表面存积着含有其他金属元素的粉尘或异类金属颗粒的附 着物，在潮湿的空气中，附着物与不锈钢间的冷凝水，将二者连成一个微电池，引发了电化学反应，保护膜受到破坏，称之谓电化学腐蚀。
    2.不锈钢表面粘附有机物汁液（如瓜菜、面汤、痰等），在有水氧 情况下，构成有机酸，长时间则有机酸对金属表面的腐蚀。
    3.不锈钢表面粘附含有酸、碱、盐类物质（如装修墙壁的碱水、石 灰水喷溅），引起局部腐蚀。
    4.在有污染的空气中（如含有大量硫化物、氧化碳、氧化氮的大气 ），遇冷凝水，形成硫酸、硝酸、醋酸液点，引起化学腐蚀。
    以上情况均可造成不锈钢表面防护膜的破坏引发锈蚀。所以，为确保金属表面永久光亮，不被锈蚀，我们建议：
    1.必须经常对装饰不锈钢表面进行清洁擦洗，去除附着物，消除引发修饰的外界因素。
    2. 海滨地区要使用316材质不锈钢，316材质能抵抗海水腐蚀。 3.市场上有些不锈钢管化学成分不能符合相应国家标准，达不到304 材质要求。因此也会引起生锈，这就需要用户认真选择有信誉厂家的产品。

不锈钢知识（系列16）

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。

不锈钢知识（系列17）

我国不锈钢管制造业应健康、蓬勃发展
    随着我国经济建设的快速发展，不锈钢的消费量不断增加，其中不锈钢管的需求量同样日趋扩大，市场前景看好。然而，目前国产不锈钢管在品种、规格、数量、质量等方面与市场需求有一定差距。品种方面，国产不锈钢无缝钢管仍然以国外淘汰的1Gr18Ni9Ti为主，国产的尿素级、高精度不锈钢质量还很难保证；电站锅炉的热交换器管、化肥装置用尿素管等主要依靠进口；具有良好耐腐蚀性能的双相不锈钢管，国内生产很少。产品规格方面，大口径、高要求的不锈钢管及超长管等，缺口较大；一般用途的中小口径不锈钢管的生产能力大于市场需求。产品数量方面，较高标准的工业用焊管，尤其是高要求的工业用管基本是空白，普通不锈钢管的产量与市场总体需求平衡，普通无缝管的生产能力过剩，中、低档次标准的不锈钢装饰焊管市场供大于求。

近十年来，随着应用领域的迅速扩展，国内对不同材质、不同规格、不同品种、不同用途的不锈钢管需求猛增；加上不锈钢管高附加值的吸引，生产不锈钢管材的企业从80年代时的十几家发展到目前的400多家，综合生产加工能力超过100万吨，实际产量从1989年的5万吨增加到1999年的39万吨；产量达5000吨水平的企业很少，多数是年产1000吨以下的小厂。钢种从单一的奥氏体发展到马氏体和铁素体双相钢、高合金钢；产品品种有无缝钢管包括冷拉管、冷轧管、热挤压管、离心铸造管、旋压管；焊接管包括：等离子焊、氩弧焊、埋弧焊、光速焊接和高频焊接等焊管，所能生产的不锈钢管基本上覆盖了世界各国标准的品种规格，不锈钢异型管的规格、品种也达百种以上，产品用途涉及工业及民用等众多领域。世界上一些发达国家不锈钢焊管的产量占整个不锈钢管总产量的65％~75％。我国不锈钢焊管的产能与国内市场需求不相适应，预测21世纪，国内市场年需求不锈钢焊管至少在6万吨，需进口产品弥补。
    国内不锈钢焊管生产主要采用连续成型机组和UOE方法生产。焊接方法都是采用惰性气体保护焊、连续成型机组，在生产薄壁钢管的工艺中一般配置单枪焊接，钢管壁厚在2－3.2毫米的工业用管生产也有3－4枪焊接，还要一枪等离子加三枪氩弧焊等焊接方法。由于高能量的等离子的深熔能力强。在壁厚小于6毫米的钢管、一直采用等离子焊、单面焊接双面成型。UOE方法主要是生产大管径、厚壁不锈钢管、一般采用等离子焊十氩弧焊。现在，国内可以生产工业用高质量的不锈钢焊管、钢管内外表面的焊道进行平滑处理。使焊缝与母材本体有相同的性能。为了保证工业用管的质量，先进的焊缝跟踪、焊后精轧等先进技术已得到采用。目前，国内生产的不锈钢管一般仍采用离线处理的方法。进行不锈钢管热处理的热处理炉多数是燃煤气、连续辊底炉，此外还有一座电加热连续辊底炉、三座燃油连续辊底炉、两座箱式炉。目前，先进的在线热处理也得到应用，国内已有5条连续生产线在使用。马弗管式光亮处理炉、辊底式保护气氛光亮热处理炉也得到采用。目前，国内无缝钢管的管坯，主要产于上钢五厂、太钢、大冶、抚顺、西宁、南通、丰业等厂，也有一些地区生产管坯采用回炉料经中频炉熔化废钢生产。
    国内工业用焊管的钢板主要产地是太钢、张家港浦项、宁波宝新、上钢三厂，也采用部分进口原料。建筑装饰的景观材料有进口薄带钢作为生产原料，也有热轧窄带经冷轧来生产的原料，还有中频炉生产铸坯，经锻轧生产窄热轧带，再经冷轧生产的窄带。目前，国内生产的不锈钢无缝管质量参差不齐。
    经统计分析和概率分析，在去年生产的7万吨中，有25％能够可靠的应用在石油、化工、化肥、锅炉和航天、核电等行业。60％左右可以应用在食品、酿造、医药、造纸、印染、城市环保等行业。还有20％左右为不合格品或可以利用品，存在的主要问题是钢管化学成份超出允许偏差；钢的纯净度不够，含杂质超标，造成晶粒度不合格；不能按热处理制度生产，造成晶间腐蚀不合格；内外表面缺陷严重，重皮、夹渣、内折未去除，严重偏壁等。工业用焊管的缺陷较少；大中径工业管存在圆度和直度不尽人意；装饰用焊管存在成分超差、管径及管壁超负差等严重问题。
    目前，我国化肥工业每年缺口3000万吨。据悉，国家有关部门拟投资50亿元，新建10套大型化肥厂。据了解，仅一套52万吨尿素和30万吨合成氨大型尿素装置所需的工艺管线、热交换器管、"尿素级"专用管、双相不锈钢管以及各类其它钢管共计2018．5吨。
    石化工业的发展对不锈钢管的需求量也很大，一套聚烯苯酚装置检修更换所需的不锈钢管为99．1吨，其中Φ108-630mm大口径不锈钢无缝管占53．79％。预计到2005年，乙烯当量需求约为1500万吨，五大合成树脂需求量为2500万~2700万吨，醋酸、醋酸乙烯、顺酐、环氧乙烷、苯酚、丙酮、苯酐等14种主要有机原料需求量将达到560万吨左右。
    本世纪初，我国的发电装机容量将达到2．6亿-3．0亿千瓦，要建成核电500万千瓦，在建500万千瓦，并将陆续建成10座60万千瓦的核电站。一台60万千瓦的锅炉用各种规格钢管455吨。每座60万千瓦的核电站需用蒸发器"U"形传热管100吨。此外，还有大量的堆内构件用不锈钢精密管和控制棒、核燃料包套管等。本世纪实共需要各种核用管约6000多吨。在锅炉管中不锈钢超长管等完全依靠进口，如，Φ16mm×2．11-2．05mm，长度为22-24m和Φ16mm×1．2-3．0mm，长度为12．5-18．0m的年需求量均为7000吨。
    汽车工业对不锈钢管的需求也不少。据测算，仅中美合资生产的BUICK轿车和上海大众的桑塔纳B5型豪华轿车年消耗不锈钢管五六千吨。航空航天工业年需要精密不锈钢管和高温全金管200吨。
    电子、仪表、冶金等行业每年所需的不锈钢管为5000吨左右。饮料、酒类、食品、纺织、印染等轻工业及医疗医药行业，用于设备制造和维修等，年消耗不锈钢管20000吨以上。
    不锈钢管道及其输水设备，是当今世界最先进的基础性净水材料，一些城市在水和煤气等流体输送方面也开始采用不锈钢管。武汉市投入巨资，广泛采用不锈钢管道和设备，对13座水厂的主要净水管道和集水箱等进行了更新改造，还将在尽可能短的时间内，在新建高层住宅和写字楼里，采用不锈钢管道供水。宁波、大庆等地部分居民的供水管道，也已开始采用不锈钢管道。未来的民用领域将是不锈钢管的一个巨大市场。
    业内人士认为，不锈钢管行业的无序发展和竞争有必要受到重视和规范，从生产到销售各企业应该自律，使我国的不锈钢管制造业能够健康、蓬勃地发展。

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。

不锈钢的有关实用知识

一、不锈钢热轧钢板
    不锈钢热轧钢板是用热轧工艺生产的不锈钢钢板。厚度不大于3mm的为薄板，厚度大于3mm的为厚板用于化工、石油、机械、船舶等行业制造耐蚀零件、容器和设备。其分类和牌号如下：
    1．奥氏体型钢
    (1)1Cr17Mn6Ni15N；(2)1Cr18Mn8Ni5N；(3)1Cr18Ni9；(4)1Cr18Ni9Si3；(5)0Cr18Ni9；
    (6)00Cr19Ni10；(7)0Cr19Ni9N；(8)0Cr19Ni10NbN；(9)00Cr18Ni10N；(10)1Cr18Ni12；
    （11） 0Cr23Ni13；(12)0Cr25Ni20；(13) 0Cr17Ni12Mo2；(14) 00Cr17Ni14Mo2；
    (15) 0Cr17Ni12Mo2N；(16) 00Cr17Ni13Mo2N；(17) 1Cr18Ni12Mo2Ti；(18) 0Cr18Ni12Mo2Ti；
    (19) 1Cr18Ni12Mo3Ti；(20) 0Cr18Ni12Mo3Ti；(21) 0Cr18Ni12Mo2Cu2；
    (22) 00Cr18Ni14Mo2Cu2；(23) 0Cr19Ni13Mo3；(24) 00Cr19Ni13Mo3；(25) 0Cr18Ni16Mo5；
    (26) 1Cr18Ni9Ti；(27) 0Cr18Ni10Ti；(28) 0Cr18Ni11Nb；(29) 0Cr18Ni13Si4
    2．奥氏体——铁素体型钢
    （30）0Cr26Ni5Mo2；（31）00Cr18Ni5Mo3Si2；
    3．铁素体型钢
    （32）0Cr13Al；(33) 00Cr12；(34)1Cr15；(35)1Cr17；(36)1Cr17Mo；(37)00Cr17Mo；
    (38)00Cr18Mo2；(39)00Cr30Mo2；(40)00Cr27Mo
    4．马氏体型钢
    （41）1Cr12；（42）0Cr13；（43）；1Cr13；（44）2Cr13；（45）3Cr13；（46）4Cr13；
    （47）3Cr16；（48）7Cr17
    5．沉淀硬化型钢
    （49）0Cr17Ni7Al
    二、不锈钢冷轧钢板
    不锈钢冷轧钢板是用冷轧工艺生产的不锈钢钢板，厚度不大于3mm的为薄板， 厚度大于3mm的为厚板。用于制作耐腐蚀部件，石油、化工的管道、容器、医疗器械、船舶设备等，其分类和牌号如下：
    1．奥氏体型钢
    除与热轧部分相同外（29种），还有：（1）2Cr13Mn9Ni4(2)1Cr17Ni7(3) 1Cr17Ni8 2．奥氏体——铁素体型钢
    除与热轧部分相同外（2种），还有：(1)1Cr18Ni11Si4AlTi(2) 1Cr21Ni5Ti
    3．铁素体型钢
    除与热轧部分相同外（9种），还有：00Cr17
    4．马氏体型钢
    除与热轧部分相同外（8种），还有1Cr17Ni2
    5.沉淀硬化型钢：同热轧部分
    三、铁素体、奥氏体、马氏体简介
    大家知道固态金属及合金都是晶体，即在其内部原子是按一定规律排列的，排列的方式一般有三种即：体心立方晶格结构、面心立方晶格结构和密排六方晶格结构。金属是由多晶体组成的，它的多晶体结构是在金属结晶过程中形成的。组成铁碳合金的铁具有两种晶格结构：910℃以下为具有体心立方晶格结构的α——铁， 910℃以上为具有面心立方晶格结构的Υ——铁。如果碳原子挤到铁的晶格中去，而又不破坏铁所具有的晶格结构，这样的物质称为固溶体。碳溶解到α——铁中形成的固溶体称铁素体，它的溶碳能力极低，最大溶解度不超过0.02%。而碳溶解到Υ——铁中形成的固溶体则称奥氏体，它的溶碳能力较高，最高可达2%。奥氏体是铁碳合金的高温相。钢在高温时所形成的奥氏体，过冷到727℃以下时变成不稳定的过冷奥氏体。如以极大的冷却速度过冷到230℃以下，这时奥氏体中的碳原子已无扩散的可能，奥氏体将直接转变成一种含碳过饱和的α固溶体，称为马氏体。由于含碳量过饱和，引起马氏体强度和硬度提高、塑性降低，脆性增大。不锈钢的耐蚀性主要来源于铬。实验证明，只有含铬量超过12%时钢的耐蚀性能才会大大提高，因此，不锈钢中的含铬量一般均不低于12%。由于含铬量的提高，对钢的组织也有很大影响，当铬含量高而碳含量很少时，铬会使铁碳平衡，图上的Υ相区缩小，甚至消失，这种不锈钢为铁素体
    组织结构，加热时不发生相变，称为铁素体型不锈钢。当含铬量较低（但高于12%），碳含量较高，合金在从高温冷却时，极易形成马氏体，故称这类钢为马氏体型不锈钢。镍可以扩展Υ相区，使钢材具有奥氏体组织。如果镍含量足够多，使钢在室温下也具有奥氏体组织结构，则称这种钢为奥氏体型不锈钢。
    四、不锈钢在各领域的应用
    1． 1960年——1999年约40年间，西方国家的不锈钢产量从215万吨猛增到1728万吨，增加了约8倍，平均年增长率约为5．5%。不锈钢主要用于厨房、家电、运输、建筑、土木各领域。在厨房器具方面主要有水洗槽和电气、煤气热水器，家电产品主要有全自动洗衣机的滚筒。从节能和再循环等环保的观点看，不锈钢的需求有望进一步扩大。在运输领域主要有铁道车辆和汽车的排气系统，用于排气系统的不锈钢在每辆车中约为20-30kg，全世界的年需求约100万吨，这是不锈钢最大的应用领域。在建筑领域，最近的需求急剧增长，如：新加坡地铁车站的防护装置，使用了约5000吨的不锈钢外装饰材。再如日本1980年以后，用于建筑业的不锈钢增长了约4倍，主要用作屋顶、大楼内外装饰和结构材。80年代，在日本沿海地区使用304型无涂漆材作为屋顶材料，从防锈考虑，逐步转变为使用涂漆不锈钢。进入90年代，开发了具有高耐蚀性的20%以上高Cr铁素体系不锈钢，被用作屋顶材料，同时为了美观性，开发了各种表面精加工技术。在土木领域，日本的水坝吸水塔使用不锈钢。欧美的寒冷地区，为防止高速公路和桥梁的冻结需撒盐，这就加速了钢筋的腐蚀，所以使用不锈钢钢筋。在北美的道路中，近3年间约有40处采用了不锈钢钢筋，每处的使用量为200-1000吨，今后不锈钢在该领域的市场将有所作为。
    2．今后扩大不锈钢应用的关键是环保、长寿命和IT的普及。
    关于环保方面，首先从大气环保的观点看，用于抑制二恶英发生的高温垃圾焚烧装置、LNG发电装置和使用煤的高效发电装置的耐热、耐高温腐蚀不锈钢的需求将扩大。还有估计在21世纪初将投入实际应用的燃料电池汽车的电池壳也将使用不锈钢。从水质环保的观点看，在给水、排水处理装置中，具有优异耐蚀性的不锈钢也将扩大需求。关于长寿命，在欧洲已有的桥梁、高速公路、隧道等设施中，不锈钢的应用在增加，预计这种潮流将遍及全世界。还有日本一般住宅建筑的寿命特别短为20-30年，废材处理成为一大问题。最近以寿命达到100年为目标的建筑物开始出现，这样具有优异耐久性的材料需求将增长。从地球环保的观点看，长寿命在减少土木、建筑废材的同时，有必要从引入新概念的设计阶段探讨如何降低维修成本。关于 IT的普及，在IT的发展和普及过程中，功能材料在设备硬件方面起很大的作用，对高精密度、高功能材料的要求非常大。如：在手机和微机部件中，灵活应用了不锈钢的高强度、弹性和非磁性等特性，使得不锈钢的应用扩大。还有在半导体和各种基板的制造设备中，具有良好清洁度和耐久性的不锈钢发挥了重要作用。不锈钢具有多种其它金属没有的优异性能，是一种具有优异耐久性和再循环性的材料，今后对应时代的变化，不锈钢将广泛应用于各种领域。