所有关于不锈钢加工 CNC 加工零件

简介

人们把铬含量大于12%或镍含量大于8%的合金钢称为不锈钢。这种钢在大气或腐蚀性介质中具有一定的耐腐蚀性，在较高温度（>450℃）下具有较高的强度。含铬量在16%～18%的钢称为耐酸钢或耐酸不锈钢，俗称不锈钢。

功能

不锈钢在较宽的温度范围内具有耐腐蚀、耐结垢、耐酸、耐冲击和韧性等特点。根据环境，它可以提供各种等级和表面光洁度，使这些零件成为许多应用的理想选择。钢中的铬允许在钢表面形成粗糙的、看不见的、耐腐蚀的氧化铬膜。如果材料受到机械或化学损坏，薄膜会自行修复（假设存在氧气）。此外，其100%可回收的特性为不锈钢作为环保材料提供了新途径。因此广泛应用于重工业、轻工业、日用品行业和建筑装饰行业。

不锈钢的分类

不锈钢通常分为5个不同的类别。每个元素都由影响其微观结构的合金元素标识，并以此命名。是奥氏体，

奥氏体级

奥氏体不锈钢是最常用的不锈钢类型，没有磁性。最常见的奥氏体合金是铁铬镍钢，广为人知的 300 系列。主要添加铬（约18%～30%）和镍（约6%～20%）。由于铬和镍的含量高，奥氏体不锈钢是不锈钢组中最耐腐蚀的。它在高温下仍能保持其强度，易于维护，并且具有高度可成型性，从而提供异常优异的机械性能。它们可以进行冷加工，但不能进行热处理。通常用于制造轴、阀门、螺栓、衬套、螺母、飞机配件、酿造设备和低温容器。

标准 G 交易

标准等级的奥氏体不锈钢含有高达 0.08% 的碳。没有最低碳要求。

低 C 阿尔本 G 等级（L 级）

“L”级用于在焊接后提供额外的耐腐蚀性。不锈钢牌号后面的字母“L”表示低碳（如304L）。碳含量应保持在 0.03% 或更低的水平，以避免碳化物沉淀。由于焊接过程中产生的温度（会导致碳析出），通常使用“L”级。一般来说，不锈钢轧钢厂可以为这些不锈钢牌号提供双重认证，例如304 / 304L或316 / 316L。

高 C 阿尔本 G 等级（H 级）

不锈钢“H”级的碳含量最低为 0.04%，最高碳含量为 0.10%。较高的碳有助于在极端温度下保持强度。不锈钢牌号后面的字母“H”代表这些牌号。当最终用途涉及极端温度环境时，将使用该牌号。

键入 304

最常用的（奥氏体）不锈钢牌号之一，基本成分为 18/8（18% 铬，8% 镍），最大含碳量为 0.07%，也称为 A2 不锈钢。

具有优良的耐腐蚀性，易于加工，CNC加工后具有优良的成型性。 304 / 304L型具有良好的成型性和优良的焊接特性，是各种家庭和商业应用的理想选择。

其高含量的铬和镍使其成为制造用于化学（温和化学品）、食品/乳制品和饮料行业的加工设备的首选。

类型 309

更高的铬和镍含量可以提供更好的耐腐蚀性和耐高温污垢性，适用于高达 1900F 的高温应用。耐腐蚀性强。 309可以冷加工，但不能热处理。可焊接，加工相对容易。

该合金常用于熔炉部件、热电偶套管、电站锅炉管吊架、发电机、造纸厂、炼油厂、钎焊夹具、螺栓、耐火支架和炉衬。

类型 316

它是仅次于 304 的第二广泛使用的钢，含有 16% 至 18% 的铬、11% 至 14% 的镍和至少 2% 的钼。这些结合起来可以提高其耐腐蚀性。特别是，钼用于帮助控制腐蚀的点蚀。该等级可在高达 1600 F 的温度下抵抗结垢。

用于化学加工、纸浆和造纸工业、食品和饮料以及外科设备、加工和分配以及腐蚀性环境。因为它比304具有更好的抗氯化物腐蚀能力，所以也用于海洋工业。 SS316 通常用于核燃料回收装置。 18/10级不锈钢通常满足此应用级别。

类型 317

如果钼含量高于316，则该牌号的钼含量必须大于3%。这种合金可焊接，易于加工，可进行冷加工和热加工。但不能热处理。

常用于强腐蚀性环境，常用于空气污染控制设备的洗涤器系统。是制造发电机、吸收塔、锅炉、冷凝器管、换热器管、压力容器、烟囱管件和阀门的理想材料

317L 型将最大碳含量限制为最大 0.030%。硅含量可高达 0.75%，以增加耐腐蚀性。

类型 321

钛含量至少是碳含量的五倍。这样做是为了减少或消除因焊接或暴露在高温下造成的碳化铬析出。

适用于温度高达 1500 华氏度的环境。易产生蠕变和断裂，具有较高的抗拉伸和振动疲劳能力。主要用于制造飞机排气管和歧管、喷气发动机零件、锅炉外壳、加热器等。

类型 348

铌-钽成分结合碳，有助于避免焊接过程中碳化铬的沉淀。在暴露于 800-1500°F 的温度后具有优异的耐腐蚀性。

马氏体级

马氏体不锈钢牌号是一组耐腐蚀和可硬化（使用热处理）的不锈钢合金。马氏体牌号是一种不含镍的直铬钢。它们具有磁性，可以通过热处理硬化，并且不像奥氏体不锈钢那样耐腐蚀。马氏体牌号主要用于对硬度、强度和耐磨性有要求的地方。

通常用于制造泵轴、螺栓和螺钉、阀门、衬套、铆钉、煤罐、餐具、喷气发动机零件、飞机零件、矿山机械、步枪枪管和灭火器插件。常见等级包括 410、414、416、420、431 和 440。

410型

基本马氏体牌号在三种基本不锈钢（304、430 和 410）中合金含量最低。低成本、通用、可热处理不锈钢。不锈钢 410 至少含有 1.5% 的铬，因此它特别耐许多化学品和酸的腐蚀。广泛用于腐蚀不严重的地方（空气、水、某些化学品和食用酸）。该产品的应用可能包括需要兼具强度和耐腐蚀性能的零件，例如紧固件。

与410型相比，410S碳含量较低，焊接性较高，但淬透性较低。 410S型是一种通用耐腐蚀耐热铬钢，推荐用于耐腐蚀应用。

类型 414

添加镍 (2%) 以提高耐腐蚀性。应用包括螺栓和螺母、压力板、阀门部件、刀外科器械和石油精炼设备。典型应用包括弹簧和餐具。

类型 416

410 的特殊变体，添加的磷和硫可以提高切削性能并且可以进行热处理。典型应用包括螺丝机零件。

类型 420

添加碳以改善机械性能。可热处理至布氏硬度500左右，完全硬化后具有最大的耐腐蚀性。适用于各种精密机械、轴承、电气、设备、仪器、仪表、交通工具、家用电器等。多用于制造耐大气、水蒸气、水和氧化性酸腐蚀的零件。

类型 431

镍含量为1.252%，铬含量增加，具有更高的耐蚀性和良好的机械性能，耐蚀性优于410钢和430钢。它在所有可硬化马氏体不锈钢中具有最高的耐腐蚀性。它可以进行热加工或冷加工并硬化至 40 HRC。典型应用包括阀门、泵、飞机部件、螺旋桨轴和船舶设备。

类型 440

440不锈钢B的常用型号有440A、440B、440C、440F（易加工型）三种。铬和碳含量的进一步增加有助于提高该类型的韧性和耐腐蚀性。硬度可达58HRC，属于最硬的不锈钢之一。典型应用包括手术器械，如医用手术刀、剪刀、喷嘴、轴承等。

铁素体 等级

铁素体不锈钢与马氏体钢一样，是不含镍的纯铬钢，耐腐蚀和抗氧化，同时保持抗应力和抗开裂性。尽管这些钢具有磁性，但它们不能通过热处理硬化。它们可以通过退火进行冷加工和软化。它们具有比马氏体等级更高的耐腐蚀性，但通常不如奥氏体等级。通常用于装饰条、水槽和某些汽车应用（如排气系统）。常见等级包括405、409、430、434、436、442和446。

类型 405

含 12% 铬并添加铝。从高温冷却后，这种化学成分有助于防止硬化。非常适合焊接应用。高度成型，易于加工。典型应用包括热交换器、汽轮机材料、淬火零件等。

类型 409

含铬11%，由于铬含量是所有不锈钢中最低的，这是形成不锈钢耐腐蚀性能的钝化表面膜量最少，是最便宜的不锈钢牌号之一。

这种类型只能用于非临界腐蚀环境中的内部或外部零件。典型应用包括消音器。

与碳钢相比，409合金具有较强的耐腐蚀性能，可在轻度腐蚀环境中作为碳钢的替代材料。由于其较高的耐腐蚀性和高温氧化性，具有优势。

类型 430

430不锈钢是一种通用型钢，具有良好的耐腐蚀性。它具有比奥氏体更好的导热性，比奥氏体更小的热膨胀系数，抗热疲劳性，添加稳定元素钛，焊缝的力学性能好。 430不锈钢用于建筑装饰、燃料燃烧器零件、家用电器、家电零件。

430F 是在 430 钢的基础上增加了易切削性能的钢种。主要用于自动车床、螺栓和螺母。 430LX在430钢中添加Ti或Nb，降低C含量，提高加工性能和焊接性能。主要用于热水箱、热水供应系统、卫浴电器、家用耐用电器、自行车飞轮等。

类型 434

含12%～30%铬，添加钼以提高耐腐蚀性。其耐腐蚀性、韧性和可焊性随铬含量的增加而增加，其抗氯化物应力腐蚀的能力优于其他类型的不锈钢。 434是430钢的改进钢种，比430钢更耐盐，常用于汽车装饰件和紧固件。

类型 436

436不锈钢是434的改良钢种。在该牌号中添加了铌以提高其耐腐蚀性和耐热性。可用于深冲件、燃气灶、洗碗机、抽油烟机、蒸汽熨斗、平底锅等。

类型 442

因其含铬量高、耐热性和抗结垢性能优异，具有极高的耐腐蚀性，但不能热处理，加工难度大。应用包括熔炉和燃烧部件、锌压铸机、固氮部件、硝酸储罐

类型 446

高铬含量（27%）可进一步提高高温下的耐腐蚀性和耐水垢性。耐高温、耐腐蚀，1082℃以下无剥落氧化皮，用于燃烧室。

沉淀硬化 (PH) 成绩

与马氏体一样，沉淀硬化不锈钢也可以通过热处理来强化和硬化。其强度、硬度和耐腐蚀性能优于马氏体铬不锈钢。它通常比奥氏体不锈钢具有更高的强度，并且可以在高温下保持。可以保持其大部分实力。通常称为PH型不锈钢，均含有较高的铬含量，用于制造军事装备和航空航天结构件。常见牌号有17-7 PH、PH 15-7 Mo、17-4 PH和15-5 PH。

Type17-7

17-7PH不锈钢经过固溶处理后变成不稳定的奥氏体组织，具有良好的延展性和加工性。调整后奥氏体析出物和碳化物的成分发生变化，再经过马氏体相变处理，大部分组织转变成韧性较好的低碳回火马氏体。这种状态是钢的使用状态，在中温下具有良好的力学性能。 17-7PH的耐蚀性优于一般马氏体不锈钢。

PH 15-7 Mo 型

它是用 2% 钼代替 0Cr17Ni7Al 钢中的 2% 铬开发的钢种。其基本性能与17-7PH钢相近，但综合性能更好。在奥氏体状态下，可以承受各种冷成型和焊接工艺。热处理后可获得最高强度。它在550°C以下具有优异的高温强度。用于制造航空用薄壁结构件、各种容器、管道、弹簧、阀膜、船轴、压缩机盘、反应器部件以及各种化工设备等结构件。

类型 17-4

合金 17-4 是一种铬铜沉淀硬化不锈钢，具有优异的抗氧化性和耐腐蚀性。通过热处理可以优化强度、延展性和抗氧化性等机械性能。该牌号可在各种温度下进行热处理；它产生广泛的成品特性。该牌号不得在高于 300°C 或非常低的温度下使用。

类型 15-5

这是较旧的 17-4 铬镍铜沉淀硬化马氏体不锈钢的变体。 15-5合金的韧性高于17-4。与其他同类马氏体牌号相比，它用于需要更好的耐腐蚀性和横向性能的应用。

双相（铁素体-奥氏体） 等级

双相不锈钢是最新的不锈钢，是奥氏体和铁素体材料的组合。它以极高的强度和抗应力腐蚀开裂而闻名。这些牌号的强度大约是奥氏体和铁素体牌号的两倍。尽管它们确实比铁素体钢具有更好的韧性和延展性，但它们并没有达到奥氏体钢的水平。易于热处理，但难于冷成型。通常用于制造化工设备、压力容器和换热器部件。

双相不锈钢分为以下4类：

第一种是低合金型，代表牌号UNS S32304（23Cr-4Ni-0.1N），钢中不含钼，PREN值为24-25。在抗应力腐蚀方面可代替AISI304或316使用。

第二类为中合金型，代表牌号为UNS S31803（22Cr-5Ni-3Mo-0.15N），PREN值为32-33，其耐腐蚀性在AISI 316L和6% Mo+N奥氏体不锈钢之间钢之间。

第三类是高合金型，一般含25%Cr，也含钼和氮，有的还含铜和钨。标准牌号为UNSS32550（25Cr-6Ni-3Mo-2Cu-0.2N），PREN值为38-39，该类钢的耐腐蚀性能高于22%Cr双相不锈钢。

第4类属于超级双相不锈钢类型，含高钼和氮，标准牌号UNS S32750（25Cr-7Ni-3.7Mo-0.3N），有的还含有钨和铜，PREN值大于40，适用于恶劣的介质条件，具有良好的耐腐蚀性能和机械综合性能，可与超级奥氏体不锈钢相媲美。

处理 C 特征

在不锈钢零件加工的长期实践中，SANS得出结论，不锈钢在数控切割过程中具有以下特点：

严重加工硬化：

不锈钢的塑性大，塑性变形时特性扭曲，强化系数大；且奥氏体不够稳定，在切削应力的作用下，部分奥氏体会转变为马氏体；再加上化合物在切削热的作用下，杂质容易分解并分散分布，使切削时产生硬化层。前道进料或前道工序造成的加工硬化，严重影响后道工序的顺利进行。

切削力大：

不锈钢在切削过程中塑性变形大，导致切削力增大。不锈钢加工硬化严重，热强度高，进一步增加了切削阻力，而且不易卷曲和断屑。

切削温度高：

切削时塑性变形及与刀具的摩擦大，产生大量切削热；大量切削热集中在切削区与刀-屑接触的界面上，散热条件差。

芯片不易断裂和粘合：

不锈钢具有很好的塑性和韧性。 CNC加工时切屑连续不断，不仅影响操作的顺利进行，而且会压碎加工表面。在高温高压下，不锈钢与其他金属有很强的亲和力，容易粘连形成积瘤，不仅加剧刀具磨损，而且使加工表面撕裂、劣化。

工具佩戴方便：

不锈钢切削过程中的亲和性使刀具与切屑发生结合和扩散，从而使刀具产生结合磨损和扩散磨损，从而在刀具的前刀面上产生月牙坑，并形成微小的切削刃 另外，不锈钢中碳化物（如TiC）颗粒的硬度非常高。切削时与刀具直接接触摩擦，划伤刀具，加工硬化现象会增加刀具磨损。

大线膨胀系数：

不锈钢的线膨胀系数约为碳钢的1.5倍。在切削温度的作用下，工件容易发生热变形，尺寸精度难以控制。

不锈钢因其特殊的性能，越来越多地应用于电力、航空、航天、石油和食品等工业领域。不锈钢切削虽然具有热强度高、塑性变形大、加工硬化严重、切削热过多、散热困难等特点，但通过选择合适的刀具、切削液、切削量、及处理方法。

不锈钢加工件的优点

不锈钢表面薄而致密的富铬氧化膜使不锈钢水管具有良好的耐腐蚀性在包括软水在内的所有水质中均具有耐腐蚀性，即使埋在地下也具有优异的耐腐蚀性。

不锈钢可以在-270℃-400℃的温度下长期安全工作，无论是高温还是低温，都不会析出有害物质，材料性能相当稳定。
不锈钢材质安全无毒，无腐蚀无渗出，无异味无混浊，不会对水质造成二次污染。保持水质纯净卫生，卫生安全得到充分保障。

不锈钢具有耐腐蚀、增强强度、钢材变形不易断裂和环保性能，不易生锈，具有良好的延展性和韧性。适用于恶劣环境（潮湿、酸碱等室内外环境）。

不锈钢加工件的应用

1。医疗行业

不锈钢针、不锈钢手术刀、不锈钢轮椅、不锈钢输液架、不锈钢医用镊子太多了。尤其是在骨科的使用中，可能每天都是必不可少的。
由于不锈钢优异的综合性能，更成熟的制造工艺，以及低廉的价格，不锈钢在医疗领域的应用越来越广泛。不锈钢在医疗领域的应用已成为一大发展趋势。

2。电子和家居业

由于不锈钢的性能，不锈钢已广泛应用于其他电子领域。比如现在的手术用热水器都是用不锈钢做的，咖啡机的加热管都是用不锈钢做的。还有其他的，你可能在日常生活中知道。

3。汽车行业

不锈钢对汽车行业的入侵几乎是最大的。汽车领域是目前不锈钢应用增长最快的领域。如今，汽车最重要的制造材料基本上是不锈钢。主要用于车身、排气系统、油箱、车架及不锈钢零件和汽车装饰。由于汽车对不锈钢的需求量很大，汽车领域基本上是不锈钢发展的主力军之一

不锈钢还可用于一些高端机械领域，如食品工业、化学、医疗器械、飞机排气管等。不锈钢已广泛应用于重工业、轻工业、日用品工业和建筑装饰。

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