通俗地说，不锈钢就是不容易生锈的钢，实际上一部分不锈钢，既有不锈性，又有耐酸性（耐蚀性）。不锈钢的不锈性和耐蚀性是由于其表面上富铬氧化膜（钝化膜）的形成。这种不锈性和耐蚀性是相对的。试验表明，钢在大气、水等弱介质中和硝酸等氧化性介质中，其耐蚀性随钢中铬含水量的增加而提高，当铬含量达到一定的百分比时，钢的耐蚀性发生突变，即从易生锈到不易生锈，从不耐蚀到耐腐蚀。不锈钢的分类方法很多。按室温下的组织结构分类，有马氏体型、奥氏体型、铁素体和双相不锈钢；按主要化学成分分类，基本上可分为铬不锈钢和铬镍不锈钢两大系统；按用途分则有耐硝酸不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐海水不锈钢等等，按耐蚀类型分可分为耐点蚀不锈钢、耐应力腐蚀不锈钢、耐晶间腐蚀不锈钢等；按功能特点分类又可分为无磁不锈钢、易切削不锈钢、低温不锈钢、高强度不锈钢等等。由于不锈钢材具有优异的耐蚀性、成型性、相容性以及在很宽温度范围内的强韧性等系列特点，所以在重工业、轻工业、生活用品行业以及建筑装饰等行业中获取得广泛的应用。
奥氏体不锈钢
在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。钢中含Cr约18%、Ni 8%~10%、C约0.1%时，具有稳定的奥氏体组织。奥氏体铬镍不锈钢包括著名的18Cr-8Ni钢和在此基础上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性，但强度较低，不可能通过相变使之强化，仅能通过冷加工进行强化。如加入S，Ca，Se，Te等元素，则具有良好的易切削性。此类钢除耐氧化性酸介质腐蚀外，如果含有Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蚀。此类钢中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni，就可显著提高其耐晶间腐蚀性能。高硅的奥氏体不锈钢浓硝酸肯有良好的耐蚀性。由于奥氏体不锈钢具有全面的和良好的综合性能，在各行各业中获得了广泛的应用。
铁素体不锈钢
在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。含铬量在11%~30%，具有体心立方晶体结构。这类钢一般不含镍，有时还含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素，这类钢具导热系数大，膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优良等特点，多用于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。这类钢存在塑性差、焊后塑性和耐蚀性明显降低等缺点，因而限制了它的应用。炉外精炼技术（AOD或VOD）的应用可使碳、氮等间隙元素大大降低，因此使这类钢获得广泛应用。
奥氏体--铁素体双相不锈钢
是奥氏体和铁素体组织各约占一半的不锈钢。在含C较低的情况下，Cr含量在18%~28%，Ni含量在3%~10%。有些钢还含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti，N等合金元素。该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点，与铁素体相比，塑性、韧性更高，无室温脆性，耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高，同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高，具有超塑性等特点。与奥氏体不锈钢相比，强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能，也是一种节镍不锈钢。
马氏体不锈钢
通过热处理可以调整其力学性能的不锈钢，通俗地说，是一类可硬化的不锈钢。典型牌号为Cr13型，如2Cr13 ,3Cr13 ,4Cr13等。粹火后硬度较高，不同回火温度具有不同强韧性组合，主要用于蒸汽轮机叶片、餐具、外科手术器械。根据化学成分的差异，马氏体不锈钢可分为马氏体铬钢和马氏体铬镍钢两类。根据组织和强化机理的不同，还可分为马氏体不锈钢、马氏体和半奥氏体（或半马氏体）沉淀硬化不锈钢以及马氏体时效不锈钢等。
代表钢号、化学成分、室温力学性能：
马氏体不锈钢的代表钢号为1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13等，铁素体不锈钢的代表钢号为1Cr17、1Cr17Ti、 1Cr25等，奥氏体不锈钢的代表钢号为1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni9(304)、00Cr18Ni9Ti(304L)、 0Cr17Ni12Mo2(316)、00Cr17Ni14Mo2(316L)、0Cr18Ni11Ti(321)、0Cr18Ni11Nb(347) 等，双相不锈钢的代表钢号为00Cr26Ni7Mo2Ti等。
为了清楚，将它们列表来说明见表1、表2、表3。
表1国内不锈钢标准钢号对照表
|
中国 |
日本 |
美国 |
英国 |
德国 |
法国 |
前苏联 |
|
GB1220-92 GB3280-92 |
JIS |
AISI UNS |
BS970 BS1449 |
DIN17440 DIN17224 |
NFA35-575 NFA35-576 |
ГОСТ 5632 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0Cr13 |
SUS410S |
S410 |
|
|
|
|
|
1Cr13 |
SUS410 |
410 |
410S21 |
X7Cr13 |
Z6C13 |
08X13 |
|
2Cr13 |
SUS420J1 |
420J1 |
420S29 |
X20Cr13 |
Z20C13 |
20x13 |
|
1Cr17 |
SUS430 |
430 |
|
|
|
|
|
7Cr17 |
SUS440A |
440A |
|
|
|
|
|
9Cr18 |
SUS440C |
440C |
|
X105CrMo17 |
Z100CD17 |
95X18 |
|
0Cr18Ni9 |
SUS304 |
304 |
304S15 |
X5CrNi189 |
Z6CN18.09 |
08X18H10 |
|
00Cr18Ni9 |
SUS304L |
304L |
304S12 |
X2CrNi189 |
Z2CN18.09 |
03X18H11 |
|
0Cr17Ni12Mo2 |
SUS316 |
316 |
316S16 |
X5CrNiMo1812 |
Z6CND17.12 |
|
|
00Cr17Ni14Mo2 |
SUS316L |
316L |
316S12 |
X2CrNiMo1812 |
Z2CND17.12 |
03X17H14M2 |
|
0Cr18Ni11Ti |
SUS321 |
321 |
|
X10CrNiTi189 |
Z6CNT18.10 |
08X18H10T |
|
0Cr18Ni11Nb |
SUS347 |
347 |
347S17 |
X10CrNiNb189 |
Z6CNNb18.10 |
08X18H12F |
表2马氏体、铁素体、奥氏体、双相不锈钢的化学成分
|
钢号 |
C |
Si |
Mn |
Cr |
Ni |
Mo |
Ti |
Nb |
S |
P |
|
2Cr18Ni9 |
0.12-0.22 |
≤1.0 |
≤2.0 |
17-19 |
8-11 |
|
|
|
≤0.03 |
≤0.035 |
|
1Cr18Ni9(304) |
≤0.015 |
≤1.0 |
≤2.0 |
17-19 |
8-10 |
|
|
|
≤0.03 |
≤0.035 |
|
0Cr18Ni9(304L) |
≤0.08 |
≤1.0 |
≤2.0 |
17-19 |
8-11 |
|
|
|
≤0.03 |
≤0.035 |
|
1Cr18Ni9Ti |
≤0.12 |
≤1.0 |
≤2.0 |
17-19 |
8-11 |
|
5×（C－0.02～0.8） |
|
≤0.03 |
≤0.035 |
|
0Cr18Ni9Ti(321) |
≤0.08 |
≤1.0 |
≤2.0 |
17-19 |
8-11 |
|
5×C%～0.7 |
|
≤0.03 |
≤0.035 |
|
0Cr18Ni11Nb(347) |
≤0.08 |
≤1.0 |
≤2.0 |
17-19 |
9-12 |
|
|
≤10×C% |
≤0.03 |
≤0.035 |
|
0Cr17Ni12Mo2(316) |
≤0.08 |
≤1.0 |
≤2.0 |
16-19 |
11-15 |
1.8-2.5 |
5×C%～0.7 |
|
≤0.03 |
≤0.035 |
|
00Cr26NiMo2Ti(双相) |
≤0.03 |
0.4-0.8 |
≤1.5 |
25-27 |
6.5-7.5 |
1.5-2.5 |
0.3-0.5 |
|
≤0.03 |
≤0.035 |
|
1Cr13(410) |
≤0.15 |
≤1.0 |
≤1.0 |
11.5-13.5 |
|
|
|
|
≤0.03 |
≤0.035 |
|
2Cr13(420) |
0.16-0.25 |
≤1.0 |
≤1.0 |
12-14 |
|
|
|
|
≤0.03 |
≤0.035 |
|
3Cr13 |
0.26-0.35 |
≤1.0 |
≤1.0 |
12-14 |
|
|
|
|
|
≤0.03 |
|
4Cr13 |
0.36-0.45 |
≤1.0 |
≤1.0 |
12-14 |
|
|
|
|
|
≤0.03 |
|
1Cr17(430) |
≤0.12 |
≤0.8 |
≤0.8 |
16-18 |
|
|
|
|
|
≤0.03 |
|
1Cr17Ti |
≤0.12 |
≤0.8 |
≤0.8 |
16-18 |
|
|
5×C%～0.8 |
|
|
≤0.03 |
|
0Cr17Ti |
≤0.08 |
≤0.8 |
≤0.8 |
16-18 |
|
|
5×C%～0.8 |
|
|
≤0.03 |
|
1Cr25Ti |
≤0.12 |
≤1.0 |
≤0.8 |
20-27 |
|
|
5×C%～0.8 |
|
|
≤0.03 |
表3马氏体、铁素体、奥氏体和双相不锈钢的室温力学性能
|
钢号 |
热处理制度 |
σbMpa |
σsMpa |
δ（%） |
ψ（%） |
|
2Cr18Ni9 |
1100-1150C水冷 |
568 |
216 |
40 |
55 |
|
1Cr18Ni9 |
1100-1150C水冷 |
539 |
196 |
45 |
50 |
|
1100C水冷 |
540-706 |
201-382 |
48.8-69 |
59.5-81 |
|
|
0Cr18Ni9(304) |
1080-1130C水冷 |
490 |
196 |
45 |
60 |
|
1Cr18Ni9Ti |
920-1150C水冷 |
540 |
205 |
40 |
45 |
|
1100C水冷 |
541-790 |
196-510 |
40-81 |
55-79.5 |
|
|
0Cr18Ni9Ti(321) |
950-1050C水冷 |
541 |
196 |
40 |
55 |
|
1100C水冷 |
554-653 |
245-328 |
46-62 |
57.2-78.3 |
|
|
00Cr18Ni10 |
1050-1100C水冷 |
480 |
177 |
40 |
60 |
|
1100C水冷 |
510-745 |
196-490 |
45-68.5 |
68-81.5 |
|
|
0Cr18Ni11Nb |
900-1100C水冷 |
520 |
205 |
40 |
50 |
|
1100C水冷 |
539-632 |
235-304 |
40-57 |
63.5-75.5 |
|
|
1Cr18Ni12Mo2Ti |
1000-1100C水冷 |
530 |
205 |
40 |
55 |
|
00Cr18Ni17Mo2Ti |
1000-1100C水冷 |
539-767 |
216-414 |
41.2-67 |
55-77.5 |
|
00Cr17Ni4Mo2Ti |
1010-1150C水冷 |
480 |
177 |
40 |
60 |
|
1050C水冷 |
260 |
578 |
54 |
60 |
|
|
0Cr17Ni14Mo2(316L) |
1010-1050C水冷 |
480 |
177 |
40 |
60 |
|
1050C水冷 |
265 |
578 |
54 |
76 |
|
|
1100C水冷 |
230-225 |
505-554 |
56-63.5 |
76-81 |
|
|
00Cr26Ni7Mo2Ti |
1080C水冷 |
674 |
544 |
29.6 |
66.8 |
|
1Cr13(410) |
1000-1050C淬火（油、水冷）700-790C回火（油、水、空冷） |
588 |
412 |
20 |
60 |
|
2Cr13(420) |
1000-1050C淬火（油、水冷）660-770C回火（油、水、空冷） |
647 |
441 |
16 |
55 |
|
1Cr17(430) |
750-800C空冷 |
450 |
205 |
22 |
50 |
|
750-800C空冷 |
412-632 |
245-485 |
20-57 |
50-80.5 |
|
