Ⅰ 什么是304不锈钢,其耐磨性和耐热性能怎么样
304不锈钢是一种常见的不锈钢,也叫06Cr19Ni10不锈钢,耐磨性良好,耐热性优异。
Ⅱ 不锈钢怎么样耐磨
改善不锈钢耐磨性的表面处理技术及其研究现状, 分析了这些表面处理技术的优势和局限性,
指出综合应用涂镀技术和新兴的表面改性技术将成为提高不锈钢耐磨性的发展方向。
1、引言
不锈钢阀门网。不锈钢由于具有良好的耐蚀性能,
在石油、化工、宇航、医药、造纸、原子能、海洋工程和装饰工程领域得到了广泛的应用。但是通常不锈钢的硬度较低(通常情况下为200~250Hv), 耐磨性较差,
表面易出现发花现象, 这不仅会影响装饰性产品的美观, 而且表面出现微划痕时会形成腐蚀微电池, 从而降低产品的耐腐蚀性能,
导致产品过早报废。以不锈钢为基体的传动轴、啮合件或动配合件经常会因为不锈钢质软不耐磨、表面强度低、摩擦系数大等因素发生咬合或粘滞现象。为了提高不锈钢的耐磨性,
许多学者在不锈钢表面进行了各种处理和强化研究, 如利用化学镀在不锈钢表面沉积耐磨镀层,
能提高产品表面硬度,并保证产品的耐腐蚀性能。本文就涂镀技术和表面改性处理在提高不锈钢表面耐磨性时的工艺局限性和优势作了简要综述,
并展望了改善不锈钢耐磨性的发展方向。
2、不锈钢表面涂镀技术
2.1、化学镀
化学镀是 1947年由A.Brenner和G.Riddell提出的沉积非粉末状镍的镀膜方法,
该方法是一种沉积金属的、可控制的、无外加电源的氧化还原反应过程。相对于电镀, 化学镀有如下优点:能在形状复杂的零件表面沉积均匀一致的镀层;自润滑性好;
镀层较厚; 空隙少; 设备简单, 操作容易; 镀层具有特殊的机械、物理和化学性能等。其缺点是: 镀液寿命短, 废水多, 镀速慢,成本高。
不锈钢阀门网。化学镀提高不锈钢表面耐磨性的途径主要是镀镍及其合金镀层。镀镍前需要进行特殊的预处理, 以除去不锈钢表面的钝化膜,
提高不锈钢与镀层的结合力。不锈钢化学镀镍包括单层化学镀镍、双层化学镀镍、有氧化皮不锈钢单层化学镀镍等。
高岩等在316L不锈钢基体上获得了结合力良好的化学镀 Ni2PPNi2W2P 合金镀层, 在保证产品原有光泽度的前提下,
镀层硬度较原不锈钢基体有了较大幅度的提高, 从而为不锈钢产品的耐磨抗划伤性能的改善提供了有效的解决途径。Yi2Ying Tsai , Fan2Bean Wu
等采用化学镀的方式也在420不锈钢基体上成功沉积了Ni2PPNi2W2P合金镀层, 并进行了适当的热处理, 发现Ni2W2P 较Ni2P
合金镀层具有更高的显微硬度和化学稳定性; 划痕实验则表明, 合金镀层的抗磨损性能较不锈钢基体均有明显改善。
2.2、物理气相沉积
物理气相沉积技术是利用蒸发或溅射等物理形式把材料从靶源移走,
然后通过真空或半真空空间使这些携带能量的粒子沉积到基片或零件的表面以形成膜层。物理气相沉积有真空蒸镀(VE)、溅射镀膜(SIP)、离子镀
(IP))等。按加热蒸发源分类, 真空蒸镀包括电阻加热蒸镀、电子束加热蒸镀、感应加热蒸镀等;
溅射镀膜包括磁控溅射沉积、离子束溅射镀等。其中真空蒸镀是比较早的镀膜技术, 膜的结合力较低, 目前已不多用。而阴极溅射和离子镀所得膜结合力较高,
应用范围正在扩大。物理气相沉积镀膜的实用领域有: 装饰膜、装饰耐磨膜、耐磨超硬膜、减摩润滑膜等。
韩修训等采用磁过滤沉积装置( FCAP) 在1Cr18Ni9Ti不锈钢表面沉积得到的TiN涂层具有高的硬度和膜基结合力, 在载荷1N 和3N
下都表现出较低的摩擦系数和良好的耐磨性能。
2.3、化学气相沉积
化学气相沉积(CVD) 技术是指在较高温度下, 混合气体与基体的表面相互作用, 使混合气体中的某些成分发生分解,
并在基体上形成一种金属或化合物的固态膜或薄膜镀层。其特点如下:
(1) 镀层致密均匀, 可以较好控制镀层的密度、纯度、结构和晶粒度;
(2) 因沉积温度高,镀层与基体结合强度高;
(3) 可以在大气压或者低于大气压下进行沉积;
(4) 通常沉积层具有柱状晶结构, 不耐弯曲。
谢飞, 何家文等对1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢进行离子渗氮-等离子增强化学气相沉积(PECVD) TiN 复合处理,
研究了复合处理层的组织与性能。结果表明: 复合处理层具有优良的膜基结合强度, 较之不锈钢基体, 耐磨性显著提高; N. Yamauchi 等在AISI304
奥氏体不锈钢表面沉积了菱形碳薄膜, 该过程采用了无线电频率(13156 MHz) 等离子增强化学气相沉积工艺,
腐蚀环境下的对比实验表明薄膜样品和基体的摩擦系数分别约为0.1和0.5, 同时前者的磨损体积明显低于后者。
2.4、热喷涂
热喷涂是利用某些热源将涂层材料加热到熔融或半熔融状态, 同时借助于焰流和高速气体将其雾化, 并推动这些雾化后的粒子喷射到基体表面,
沉积成具有某种功能的涂层。热喷涂能为工件表面提供耐磨、耐蚀、耐高温的涂层。涂层材料与基体之间通常存在三种结合方式:
机械结合、物理结合和冶金结合。随着低压等离子喷涂, 高能、高速等离子喷涂, 高速火焰喷涂技术的出现, 涂层的性能得到进一步提高: 孔隙率可以降至0.5%~1%;
涂层与基体的结合强度可以达到70~140MPa。
潘继岗等利用超音速火焰喷涂(HVOF)技术和等离子喷涂(ASP)技术, 分别在0Cr13Ni5Mo不锈钢基体上制备了铁基非晶合金涂层和铁基非晶纳米晶涂层,
研究了两种涂层在室温下的摩擦磨损特性, 结果表明两种喷涂工艺制备的铁基涂层均具有较高的显微硬度和较小的孔隙率, 组织致密, 呈典型的层状结构,
提高了涂层的耐磨性能。
2.5、电镀
为了弥补不锈钢质软不耐磨、摩擦系数大的弱点, 常用电镀的方法提高不锈钢传动轴等配合件的表面硬度和自润滑性能。不锈钢是一种表面极易钝化的金属,
在电镀前必须除去表面钝化膜, 不锈钢经去油、浸渍、活化、预镀镍和电镀等工序, 可得到铬、锌、铜、锡、贵金属等镀层。
飚等在不锈钢水轮机母材上, 用周期反相电镀稀土铬, 镀层厚度约0.3mm , 镀层由金属基相和稀土盐颗粒第二相组成,
硬度可达到900~1000Hv,镀层的抗磨蚀性为母材的25~28倍,产品工作寿命比原不锈钢件高2~6倍。
3、不锈钢表面改性处理
3.1、离子注入
离子注入是利用经过加速和分离的高能量离子束作用于材料表面, 使之产生一定厚度的注入层, 从而改变材料的表面特性。具体方法是: 把工件(金属、合金、陶瓷等)
放在离子注入机的真空靶室中, 在几十至几百千伏的电压下,
把所需元素的离子加速、聚焦、注入到工件表面。用离子注入的方法可获得过饱和固溶体、亚稳相、非晶态、和平衡态合金等不同组织的结构, 大大改善工件的使用性能。
其优点是:
(1) 可注入任何元素, 不受固溶度和扩散系数的影响;
(2) 元素注入量可以精确控制, 可实现大面积和局部的表面改性;
(3) 真空下进行, 工件表面不会氧化;
(4) 可得到两层及两层以上性能不同的复合镀层, 对工件尺寸影响小;
(5) 借助磁分析器,可以获得纯的离子束流;
(6) 离子注入的直进性, 横向扩展小, 适合微细加工要求;
(7) 高速离子可通过薄膜注入到金属基体, 在薄膜和基体界面处形成合金层,
增强薄膜与基体的结合力,实现辐射增强合金化与离子束辅助增强粘合。
Ⅲ 304不锈钢耐磨性和钢板的耐磨性哪个好
304耐磨好。
1、首先304不锈钢的韧性不好,但是由于其硬度低,所以耐磨性能差。
2、其次耐磨钢板是一种特种板材,具有很好的耐磨性和冲击性,所以钢板耐磨性比304号。
3、然而还能通过切割、弯曲、焊接等方式与其它结构相结。
Ⅳ 纯不锈钢耐磨吗
没有纯不锈钢一说,只有各种牌号的不锈钢,例如马氏体3Cr13淬硬后就很耐磨,诸如奥氏体不锈钢316等虽然不能淬硬,但也非常耐磨的。0Cr18Ni9是纯不锈钢吗?一般都这样说罢了。
Ⅳ 不锈钢的耐磨度用什么表示什么型号的不锈钢既耐磨又耐酸腐蚀
一般来说不同的不锈钢对应不同的耐腐蚀,你使用的酸是什么酸呢?
一般来说耐磨的不锈钢应该是属于那种沉淀硬化型的那种,奥氏体和铁素体一般都不是太耐磨的!呵呵
Ⅵ 不锈钢和不锈铁哪个比较耐磨
不锈钢比较耐磨,不锈铁含Ni很少,高温性能不好,晶粒不及不锈钢细。还容易生锈
Ⅶ 什么材质的不锈钢耐磨
304不锈钢管全称不锈钢管
SUS304不锈钢管属于美国牌号材质的不锈钢管,国内牌号相当于0Cr19Ni9不锈钢管,通常用 0Cr18Ni9替代。
301—延展性好,用于成型产品。也可通过机械加工使其迅速硬化。焊接性好。抗磨性和疲劳强度优于304不锈钢。
302—耐腐蚀性同304,由于含碳相对要高因而强度更好。
304—通用型号;即18/8不锈钢。GB牌号为0Cr18Ni9。
316—继304之后,第二个得到最广泛应用的钢种,主要用于食品工业和外科手术器材,添加钼元素使其获得一种抗腐蚀的特殊结构。由于较之304其具有更好的抗氯化物腐蚀能力因而也作“船用钢”来使用。SS316则通常用于核燃料回收装置。18/10级不锈钢通常也符合这个应用级别。[1]
型号 321—除了因为添加了钛元素降低了材料焊缝锈蚀的风险之外其他性能类似304。
408—耐热性好,弱抗腐蚀性,11%的Cr,8%的Ni。
409—最廉价的型号(英美),通常用作汽车排气管,属铁素体不锈钢(铬钢)。
410—马氏体(高强度铬钢),耐磨性好,抗腐蚀性较差。
420—“刃具级”马氏体钢,类似布氏高铬钢这种最早的不锈钢。也用于外科手术刀具,可以做的非常光亮。
440—高强度刃具钢,含碳稍高,经过适当的热处理后可以获得较高屈服强度,硬度可以达到58HRC,属于最硬的不锈钢之列。最常见的应用例子就是“剃须刀片”。常用型号有 三种:440A、440B、440C,另外还有440F(易加工型)。
Ⅷ 那种不锈钢最硬耐磨
能用于同时经受磨料磨损和腐蚀的场合,主要合金元素是铬版和镍的一类合金权钢。
有三种类型:奥氏体不锈钢,成分为[%(质量)]:C0.04,Mn 1.3,, Si0.6, Cr16,Ni10.4,Mo2.2,退火态的硬度为HV148;马氏体不锈钢,成为为[%(质量)]:C 0.15,Mn 1.0,Cr 16.4,淬火回火态的硬度HV387;铁素体不锈钢,成分为[%(质量)]:C 0.06,Mn 0.7,Si 0.4,Cr 17.4,Ni 0.3,退火态的硬度为HV180。
一般在磨料磨损占优势的腐蚀磨损过程中,宜选用马氏体型不锈钢,在腐蚀占优势的腐蚀磨损过程中,宜选用奥氏体型的。铁素体不锈钢的抗腐蚀能力优于马氏体型而逊于奥氏体型的。但其价格则低于奥氏体型。为节省镍铬,发展了铁锰铝系不锈钢,如30Mn-10Al-Si,20Mn-7Al,30Mn-7Al-Si和20Mn-5AL等。
用于制造耐冲蚀、气蚀磨损以及耐海水腐蚀的零件。这类不锈钢在铸态下的组织为奥氏体基体。
Ⅸ 不锈钢耐磨成分什么代号
耐磨不锈钢是指能用于同时经受磨料磨损和腐蚀的场合,主要合金元素是铬和镍的一类合金钢。
耐磨不锈钢有三种类型:
奥氏体不锈钢,成分为[%(质量)]:C0.04,Mn 1.3,, Si0.6, Cr16,Ni10.4,Mo2.2,退火态的硬度为HV148;
马氏体不锈钢,成为为[%(质量)]:C 0.15,Mn 1.0,Cr 16.4,淬火回火态的硬度HV387;
铁素体不锈钢,成分为[%(质量)]:C 0.06,Mn 0.7,Si 0.4,Cr 17.4,Ni 0.3,退火态的硬度为HV180。
Ⅹ 不锈钢201 304那种耐磨
不锈钢201 304那种耐磨 ?
答:当然不锈钢201耐磨性高,因为不锈钢201含Mn(锰)高,Mn(锰)是耐磨合金。实际也如此。