不鏽鋼

不锈钢（，），也称为不锈耐酸钢、水铜铁，台語也稱為白鐵仔（）；在冶金學中，是指在大气和酸、碱、盐等腐蚀性介质中，呈现钝态、耐蚀、不生锈，含高铬（常12%~30%）的合金钢，通常另含有鎳、鉬、釩、錳、鎢等元素；而決定不鏽鋼防鏽能力，最重要的金屬元素就是鉻。国际上以重量計算定義，不锈钢是最低铬含量为10.5wt%，最高碳含量为1.2 wt%的合金钢，或鉻含量超過10%的「鐵合金」。此名稱源於它不像普通鋼那樣容易腐蝕生鏽。

大多數不锈鋼先在電爐或（）中熔化，然後在另一煉鋼爐中精煉，主要為了降低碳含量。在中，將氧和氩的氣體混合物噴入鋼水中。改變氧和氩的比例，通過將碳氧化為一氧化碳而不使昂貴的鉻氧化和損失，來將碳含量降低到控制的水平。因此，在初始的熔化操作中可使用較便宜的原料，如高碳的鉻鐵。如果合金鋼含鉻或其他元素比例很低，則只能在表面形成氧化膜保護而仍會氧化，具有像銅或鋁的防蝕特色，這種鋼材就並非不鏽鋼，而是耐候鋼。

即使符合不鏽鋼的標準，具體配方的差異，也對其防銹能力造成差異，鉻與低碳含量相配合，可顯示出明顯的耐腐蚀性和耐热性，還可以加入镍、钼、釩、鈦、鈮、錳、鎢、鋁、銅、氮、硫、磷和硒，使其表面會產生防锈的氧化膜，以提高對特殊環境的耐腐蝕性和抗氧化性，並賦予特殊性能，從而保護鋼材本身受到外界環境中的空氣（尤指氧氣）、水、某些酸、碱的氧化腐蝕。若部分不肖廠商使用不符合規範之原料或工藝，就不符合食品安全（如304鋼）以及海洋環境鎖固件（316鋼）的性能要求，使用期間可能造成風險。

历史
1913年发明了一种马氏体不锈钢并随后使其工业化。1924年eeket研制了一种含铬量更高的不锈钢，相当于铁素体不锈耐酸钢。

1931年，巴德公司制造出世界首架不锈钢飞机。
分類
晶体结构
不锈钢按照晶体结构分为五大类：奥氏体不锈钢（A1,A2,A3,A4,A5）、铁素体不锈钢（F1）、马氏体不锈钢（C1,C4,C3）、双相不锈钢和沉淀硬化型不锈钢。

奥氏体不锈钢（英语：austenitic stainless steel）含有16%－26%铬和35%以下的镍，通常具有最高的耐腐蚀性，不能通过热处理进行强化，并且无磁性；最常见的类型是18/8，或称304级，即含有18%铬和8%镍；典型的用途包括飞机工业、乳制品和食品加工工业。奥氏体不锈钢（A-50较软/A-70 适合冷加工/ A*-80具有高强度）
铁素体不锈钢（英语：ferritic stainless steel）含有10.5%－27%铬，而不含镍，由于碳含量低（0.2%以下），不能通过热处理进行强化，仅用于防腐蚀要求不高的场合，如建筑和汽车装潢方面。铁素体;}-不锈钢（F1-45较软/F1-60适合冷加工）
马氏体不锈钢（英语：martensitic stainless steel）通常含有11.5%－18%铬和1.2%以下的碳，有时也含镍，可通过热处理进行强化，具有中等的耐腐蚀性，用于刀具、外科用具、扳手和涡轮机。
双相不锈钢（英语：duplex stainless steel）混合了奥氏体和-{zh-hant:肥粒鐵;zh-hans:铁素体;}-不锈钢的微观晶体结构，其理想比例为50:50，即使商用产品会采用40:60的比例。通过比奥氏体不锈钢含比例更高的铬（19－32%）和钼（最高5%）以及更低比例的镍来划分。双相不锈钢具有大约两倍于奥氏体不锈钢的-{zh-hans:屈服;zh-hant:降伏;}-强度。相比于304和316不锈钢，其混合型的晶体结构产生了对于氯化物腐蚀的更佳的防腐蚀性。石油和天然气工业是最大的使用者。

*沉淀硬化型不锈钢（英语：precipitation hardening grade stainless steel）基体为奥氏体或马氏体组织，并能通过沉淀硬化（又称时效硬化）处理使其硬（强）化的不锈钢。

抗蚀性
不锈钢按其抗蚀性分：不锈钢（在空气中能抵抗腐蚀）和不锈耐酸钢（在某些化学介质中能抵抗腐蚀）。
化学成分
按化学成分可分为高铬不锈钢（如4Cr13、Cr17、Cr28、Cr17Ti 等）、铬镍不锈钢（如0Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti）、铬锰氮不锈钢（如Cr17Mn13Mo2N）。

应用
目前，市场上的不锈钢品种超过230种，常使的也有近50种，其中约80%是奥氏体不锈钢（18铬-8镍）的衍生物，20%是由13铬钢演变而成。

File:gateway_arch.jpg|位于密苏里州聖路易斯的杰斐逊国立纪念馆的630英尺高的拱门——地平线的不锈钢包覆层
File:Chrysler Building detail.jpg|用302不锈钢包覆的纽约克萊斯勒大廈的顶部
File:MohawkNiagraFacadeSculpture.jpg|位于纽约州雪城区域的Niagara-Mohawk大厦的一尊艺术雕塑
File:Piping01.JPG|用不锈钢制造的管道和配件
File:Stainless steel bowls at a market in Chengjiang, Yunnan (20260211173824).jpg|在华南地区（尤其广东省）极为盛行的不锈钢碗盆

健康問題
由於各種類型的不鏽鋼有不同的特性，在長期貼近人體使用，可能對人體產生有害的影響。不锈钢协会联盟委托瑞典皇家工学院对1.4003、1.4016、1.4597(+Cu)、1.4404、1.4301、1.4162等七种不锈钢测试，结果显示金属释放量均未超，可以用于食品接触材料。

2014年5月8日，台灣專家凌永健強調，不鏽鋼湯匙用久後有鏽、刮痕、凹凸不平則莫用，因為有溶出有害物的疑慮。消基會也補充說，雖然錳是人體必須的微量礦物質之一，但若吸收過量，會影響神經系統，引發記憶障礙，甚至是帕金森氏症；部份鎳化合物已被認定是人體致癌物。

执行标准
在中国，不锈钢材料的执行的标准主要有：

GB/T 20878-2024 不锈钢牌号及化学成分

GB/T 1220-2007 不锈钢棒

GB/T 4241-2025 焊接用不锈钢盘条

GB/T 4356-2025 不锈钢盘条

GB/T 12771-2019 流体输送用不锈钢焊接钢管

GB/T 4240-2019 不锈钢丝

GB/T 12770-2025 机械结构用不锈钢焊接钢管

GB/T 46058-202 船舶及海洋工程用不锈钢钢板和钢带

GB/T 8165-2025 不锈钢复合钢板和钢带

评论 (0)