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本文導讀目錄：

1、1.4031是什么材質

2、不銹鋼表面電阻是多少

1.4031是什么材質 ♂

　　牌號X39Cr13，德國W-Nr.1.4031，對應標準DINEN10088-3-2014，不銹鋼-半成品、棒材、桿材、線材、型材及光亮產品技術條件，Stainlesssteels–Part3:Technicaldeliveryconditionsforsemi-finishedproducts,bars,rods,wire,sectionsandbrightproductsofcorrosionresistingsteelsforgeneralpurposes，歸類馬氏體不銹鋼，性能耐腐蝕。

　　說明物理性能參考DINEN10088-1-2014、EN10088-1-2014，模具材料性能了解，選材推薦需要技術支持等可以在線咨詢。

不銹鋼表面電阻是多少 ♂

　　一、不銹鋼發展簡史，20世紀初，冶金學家基于對鉻在鋼中作用的深入認識，發明了不銹鋼，結束了鋼必然生銹的時代，從不銹鋼的發明到工業應用大約經歷了十年．1904-1906年法國人Guillet首先對Fe-Cr-Ni合金的冶金和力學性能進行了開創性的基礎研究；1907-1911年，法國人Portevin和英國人Gissen發現了Fe-Cr和Fe-Cr-Ni合金的耐蝕性并完成了Guillet的研究工作；19081911年德國人Monnartz揭示了鋼的耐蝕性原理并提出了鈍化的概念，如臨界鉻含量，碳的作用和鉬的影響等，隨后，在歐洲和美國，鋼的不銹性的實用價值被確認，工業不銹鋼牌號相繼問世，1912～1914年，Brearley發明了含12-13%Cr的馬氏體不銹鋼并獲得專利；1911-1914年，美國人Dant-sizen發明了含14-16%Cr，0.07%～0.15%C的鐵素體不銹鋼；德國人Maurer和Strauss發明含1.0％C，15-20%Cr，，0.10%）Cr-Ni奧氏體不銹鋼的研制工作，試驗表明，氮在Cr-Ni奧氏體不銹鋼和雙相不銹鋼中是一種無價且非常有益的合金元素，對氮的強化作用，降低鋼的晶間腐蝕敏感性，改善鋼的耐蝕性，特別是改善鋼的耐點蝕等方面的機理，正在進行深入的研究工作。

　　幾種控氮和氮合金化的Cr-Ni奧氏體不銹鋼已結合工程需要投入了批量和應用，二、不銹鋼的概念，不銹鋼是不銹鋼和耐酸鋼的簡稱，在冶金學和材料科學領域中，依據鋼的主要性能特征，將含鉻量大于10.5%，且以耐蝕性和不銹性為主要使用性能的一系列鐵基合金稱作不銹鋼，通常對在大氣、水蒸汽和淡水等腐蝕性較弱的介質中不銹和耐腐蝕的鋼種稱為不銹鋼；對在酸、堿、鹽等腐蝕性強烈的環境中具有耐蝕性的鋼種稱為耐酸鋼，兩個鋼類因成分上的差異而導致了它們具有不同的耐蝕性，前者合金化程度低，一般不耐酸；后者合金化程度高，既具有耐酸性又具有不銹性，不銹鋼的定義：含鉻量為10.5%以上的鐵基合金稱為不銹鋼。

　　不銹鋼最基本的特性：是它在大氣條件下的耐銹性和在各種液體介質中有耐蝕性，這一特性與鋼中的鉻含量有直接關系，隨著鉻含量的提高而增強，當鉻含量達到10.5%以上時鋼的這一特征發生突變，從易生銹到不銹，從不耐蝕到耐腐蝕，見圖2-1和圖2-2，而且含鉻量從10.5%以后隨著鉻含量的不斷提高，其耐銹性和耐蝕性也不斷得到改善，一般不銹鋼的最高鉻含量為26%，更高的鉻含量已沒有必要，不銹鋼的涵義，不銹鋼是不銹鋼和耐酸鋼的總稱，不銹鋼是指耐大氣、蒸汽和水等弱腐蝕介質的鋼，而耐酸鋼則是指耐酸、堿、鹽等化學浸蝕性介質腐蝕的鋼，不銹鋼與耐酸鋼在合金化程度上有較大差異，不銹鋼雖然具有不銹性，但并不一定耐酸；而耐酸鋼一般則均具有不銹性。

　　三、不銹鋼的分類及特點，不銹鋼鋼種很多，性能又各異，常見的分類方法有：，①按鋼的組織結構分類，如馬氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、奧氏體不銹鋼和雙相不銹鋼等，②按鋼中的主要化學成分或鋼中一些特征元素來分類，如鉻不銹鋼、鉻鎳不銹鋼、鉻鎳鉬不銹鋼以及超低碳不銹鋼、高鉬不銹鋼、高純不銹鋼等，③按鋼的性能特點和用途來分類，如耐硝酸（硝酸級）不銹鋼、耐硫酸不銹鋼、耐點蝕不銹鋼、耐應力腐蝕不銹鋼、高強度不銹鋼等，④按鋼的功能特點分類，如低溫不銹鋼，無磁不銹鋼，易切削不銹鋼，超塑性不銹鋼等。

　　目前最常用的分類方法是按鋼的組織結構特點和按鋼的化學成份特點以及兩者相結合的方法來分類，例如，把目前的不銹鋼分為：馬氏體鋼（包括馬氏體Cr不銹鋼和馬氏體Cr-Ni不銹鋼）、鐵素體鋼、奧氏體鋼（包括Cr-Ni和Cr-Mn-Ni（-N）奧氏體不銹鋼）、雙相鋼（+雙相）和沉淀硬化型鋼等五大類，或分為鉻不銹鋼和鉻鎳不銹鋼兩大類，下面簡單介紹這五類不銹鋼的特點，1、奧氏體系不銹鋼，奧氏體系不銹鋼是面心立方結構，代表鋼種是304、321、316，主要特點是：，l在正常熱處理條件下，鋼的基體組織為奧氏體，在不恰當熱處理或不同受熱狀態下，在奧氏體基體中有可能存在少量的碳化物及鐵素體組織，l奧氏體不銹鋼不能通過熱處理方法改變它的力學性能，只能采用冷變形的方式進行強化，l可以通過加入鉬、銅、硅等合金化元素的方法得到適用于各種使用條件的不同鋼種，如316L、304Cu等，l無磁性、良好的低溫性能、易成型性和可焊性是這類鋼種的重要特性，2、鐵素體系不銹鋼。

　　鐵素體系不銹鋼是體心立方結構，代表鋼種是409、430，其耐蝕性不如奧氏體不銹鋼，主要特點是：，l抵抗應力腐蝕開裂能力優越于奧氏體系不銹鋼；，l常溫下帶強磁性；，l熱處理不能硬化，具有優秀的冷加工性，3、馬氏體系不銹鋼，馬氏體系不銹鋼常溫下具有馬氏體組織，代表鋼種有410、420，主要特點是：，l馬氏體系不銹鋼常溫下具有強磁性，一般來講其耐蝕性不突出，但強度高，使用于高強度結構用鋼。

　　l高溫下具有穩定的奧氏體組織，空冷或油冷下轉變成馬氏體相，常溫下具有完全的馬氏體組織，4、雙相不銹鋼，成分中高Cr高N，常溫下具有奧氏體和鐵素體混合相，代表鋼種是2304、2205、2507，主要特點是：，l在高溫下基本為鐵素體組織，在冷卻至室溫時具有30-50%鐵素體+奧氏體雙相組織，l屈服強度高、超強的耐點蝕、耐應力腐蝕能力，易于成型和焊接，5、沉淀硬化系不銹鋼，沉淀硬化不銹鋼按其組織可分成馬氏體沉淀硬化不銹鋼（以0Crl7Ni4Cu4Nb為代表），半奧氏體沉淀硬化不銹鋼（以0Crl7Ni7Al和0Crl5Ni25Ti2MoVB為代表）和奧氏體加鐵素體沉淀硬化不銹鋼（以PH55A、B、C為代表），這類材料是利用熱處理后時效析出Cu、Al、Ti、Nb等的金屬化合物來提高材料的強度。

　　主要特點是：，l這種類型的不銹鋼可借助于熱處理工藝調整其性能，使其在鋼的成型、設備制造過程中處于易加工和易成型的組織狀態，半奧氏體沉淀硬化不銹鋼通過馬氏體相變和沉淀硬化，奧氏體、馬氏體沉淀硬化不銹鋼通過沉淀硬化處理使其具有高的強度和良好的韌性，l鉻含量在17%左右，加之含有鎳、鉬等元素，因此，除具有足夠的不銹性外，其耐蝕性接近于18-8型奧氏體不銹鋼，四、不銹鋼成分中合金元素的作用，一般情況下純金屬具有比較高的塑性，當加入其他合金元素后，形成單相固溶體時也有較好的塑性，如鐵鎳合金可形成連續固溶體，因此鐵與鎳在任意比例的情況下，合金的塑性都是很高的，但在含有其它元素的條件下，形成不溶于固溶體或部分溶于固溶體的金屬間化合物，使金屬的塑性降低，因此合金的塑性比純金屬或單相固溶體的塑性差，l鐵（Fe）：是不銹鋼的基本金屬元素；，l鉻（Cr）：是主要鐵素體形成元素，鉻與氧結合能生成耐腐蝕的Cr2O3鈍化膜，是不銹鋼保持耐蝕性的基本元素之一，鉻含量增加可提高鋼的鈍化膜修復能力，一般不銹鋼中的鉻含量必須在12%以上；。

　　l碳（C）：是強奧氏體形成元素，可顯著提高鋼的強度，另外碳對耐腐蝕性也有不利的影響；，l鎳（Ni）：是主要奧氏體形成元素，能減緩鋼的腐蝕現象及在加熱時晶粒的長大；，l鉬（Mo）：是碳化物形成元素，所形成的碳化物極為穩定，能阻止奧氏體加熱時的晶粒長大，減小鋼的過熱敏感性，另外鉬元素能使鈍化膜更致密牢固，從而有效提高不銹鋼的耐Cl-腐蝕性；，l鈮、鈦（Nb、Ti）：是強碳化物形成元素，能提高鋼的耐晶間腐蝕能力，但碳化鈦對不銹鋼的表面質量有不利影響，因此在表面要求較高的不銹鋼中一般通過添加鈮來改善性能，l氮（N）：是強奧氏體形成元素，可顯著提高鋼的強度，但是對不銹鋼的時效開裂影響較大，因此在沖壓用途的不銹鋼中要嚴格控制氮含量，l磷、硫（P、S）：是不銹鋼中的有害元素，對不銹鋼的耐腐蝕性和沖壓性都會產生不利影響。

　　五、不銹鋼的一般物理性質，1、熱傳導，v不銹鋼的熱傳遞速度比較慢，例如：不銹鋼的熱傳導率和鋁相比430鋼種為1/8，304鋼種為1/13，與碳鋼相比分別為1/2和1/4，v常溫下與其它材料相比較的熱傳導率如表5-1所示，2、線膨脹，v與碳鋼相比304鋼種的線膨脹系數較大，430鋼種的線膨脹系數稍小，另外，鋁、銅的膨脹系數要比不銹鋼大，v各種材料的線膨脹系數如表5-1所示，表5-1各種材料在常溫下的熱傳導率和線膨脹系數，材料。

　　熱傳導率（102）W/(m℃)，線膨脹系數（10-6）/℃，銀，4.12，19，銅，3.71，16.7，鋁，1.95。

　　23，鉻，0.96，17，鎳，0.84，12.8，鐵，0.79。

　　11.7，碳素鋼，0.58，11，SUS430，0.26。

　　10.4，SUS304，0.16，16.4，3、不銹鋼的電阻器，與純金屬相比，合金的比電阻一般比較大，不銹鋼也是如此，與它的構成元素Fe、Cr、Ni相比，電阻值明顯要大。

　　鋼中的合金元素越多，電阻就越大，如304鋼種要比430鋼種大，310S鋼種則更大，表5-2各種材料的電阻，材料，比電阻（室溫條件下）cm，導，體，純，金，屬。

　　銀，1.6210-6，銅，1.7210-6，鋁，2.7510-6，Ni，7.210-6，鐵。

　　9.810-6，Cr，1710-6，合，金，青銅（錫-銅），1510-6。

　　SUS430（鐵-18%Cr），6010-6，SUS304（鐵-18%Cr）-8%Ni，7210-6，SUS310S（鐵-25%Cr）-20%Ni，7810-6，NiCr（nNi-Cr），10810-6。

　　鐵-Cr-鋁合金，14010-6，4、不銹鋼的磁性，表5-3各種材料的磁性性質，材料，磁性性質，透磁率m，SUS430，強磁性。

　　-，鐵，強磁性，-，Ni，強磁性，-，SUS304，非磁性（冷加工時有磁性）。

　　1.5（65%加工），SUS301，非磁性（冷加工時有磁性），14.8（55%加工），SUS305，非磁性。

　　-，5、應變硬化指數（n），v應變硬化指數就是通常所說的n值，表示材料冷作硬化現象的一個指標，可以反映材料的沖壓成形性能，v應變硬化指數大，顯示材料的局部應變能力強，防止材料局部變薄能力強，使變形分布趨于均勻化，材料成形時的總體成形極限高，6、冷加工誘變馬氏體轉變點Md(30/50)，1）定義，vMd(30/50)551-462(C+N)-9.2Si-8.1Mn-13.7Cr-29(Ni+Cu)-18.5Mo-65Nb，表示經30%的冷變形后生成50%馬氏體的溫度。

　　v馬氏體轉變點Md(30/50)越低，在冷加工變形過程中誘變馬氏體不容易產生，冷作硬化程度小，越有利于拉深成形，其中Ni含量對誘變馬氏體轉變點的影響是很明顯的，Ni含量高，馬氏體轉變點降低，材料在冷變形過程中硬化程度小，2）產生原理，v不銹鋼的冷作硬化現象主要是由兩種原因引起的：，一種是位錯增多引起的加工硬化；，一種是組織轉變（奧氏體轉變為馬氏體轉變）引起的加工硬化，v對SUS430鋼種而言，加工變形過程中不會發生組織轉變，其冷作硬化現象全部是由位錯的增多引起的。

　　v304鋼種在冷變形過程中兩種硬化現象都存在，而且組織轉變引起的硬化是主要的，這也是奧氏體不銹鋼的冷作硬化現象比鐵素體不銹鋼要明顯、加工硬化系數（n值）大的原因，7、晶粒度（N），1）定義，晶粒度的物理意義可根據以下公式表示：，n2N-1，n放大100倍時平均每161.25px2（1平方英寸）內所含晶粒數目，N晶粒度。

　　2）解釋與應用，v晶粒度N級別越高，單位截面積上的晶粒數越多，材料的晶粒就越細，強度越大，v晶粒較大時，有利于提高材料的塑性應變比（R），并降低屈強比和屈服伸長，但晶粒較大時，它們在材料表層取向不同，變形量差異比較明顯，材料表面易出現“桔皮”現象，細化晶粒可減輕桔皮現象發生，但晶粒過細，R值會減小，屈強比和屈服伸長都會增大，不利于成形，v304鋼種的晶粒度一般要求在7-9級之間，六、不銹鋼材料的基本性能，1、屈服強度（力學符號Rp0.2，英文縮寫YS）。

　　lRp0.2P0.2/F0，lP0.2拉伸試樣塑性變形量為0.2%時承受的載荷，lF0拉伸試樣的原始截面積，v材料的屈服強度小，表示材料容易屈服，成形后回彈小，貼模性和定形性好，2、抗拉強度（力學符號Rm，英文縮寫TS），lRmPb/F0，lPb拉伸試樣斷裂前承受的最大載荷。

　　lF0拉伸試樣的原始截面積，v材料的抗拉強度大，材料變形過程中不容易被拉斷，有利于塑性變形，3、屈強比（Rp0.2/Rm），v屈強比對材料沖壓成形性能影響很大，屈強比小，材料由屈服到破裂的塑性變形階段長，成形過程中發生斷裂的危險性小，有利于沖壓成形，v一般來講，較小的屈強比對材料在各種成形工藝中的抗破裂性都有利，表6-1常見不銹鋼材料的屈強比。

　　鋼種，Rp0.2(N/mm2)，Rm(N/mm2)，屈強比，SUS304，300。

　　670，0.45，SUS304(Cu)，295，640，0.46，SUS316，312。

　　625，0.5，SUS316L，245，525，0.47，SUS430，350，510，0.69。

　　SUS409L，241，410，0.59，4、延伸率（力學符號A，英文縮寫EL），v延伸率是材料從發生塑性變形到斷裂的總的伸長長度與原有長度的比值，即：，式中A材料的延伸率（%），L試樣被拉斷時的長度（mm），L0拉伸前試樣的長度（mm），v材料的延伸率大，就是材料允許的塑性變形程度大，抗破裂性好，對拉深、翻邊、脹形各類變形都有利。

　　v一般來說，材料的翻邊系數和脹形性能（埃里克森值）都與延伸率成正比關系，5、不銹鋼的沖壓性能，對應的材料的性能為脹形成形性能、翻邊成形性能、擴孔成形性能和彎曲成形性能，要了解沖壓成形性能首先要了解沖壓成形工藝，基本的沖壓成形加工工藝有：拉深工藝、脹形工藝、翻邊工藝（包括擴孔）、彎曲工藝，1）拉深成形工藝，拉深是利用專用模具將沖裁或剪裁后所得到的平板坯料制成開口的空心件的一種沖壓工藝方法，其特點是板料在凸模的帶動下，可以向凹模內流動，即依靠材料的流動性和延伸率成形，2）脹形成形工藝，脹形是利用模具強迫坯料厚度減薄和表面積增大，以獲取零件幾何形狀的沖壓加工方法。

　　特點是坯料被壓邊圈壓死，不能向凹模內流動，完全依靠材料本身的延伸成形，3）翻邊成形工藝，翻邊是利用模具把坯料上的孔緣或者外緣翻成豎邊的沖壓加工方法，在圓孔翻邊的中間階段，即凸模下面的材料尚未完全轉移到側面之前，如果停止變形，就會得到右圖所示的成形方式，這種成形方式叫做擴孔，應用也很普遍，4）彎曲成形工藝，彎曲成形是將板料、棒料、管料或型材等彎成一定形狀和角度零件的成形方法，如圖6-4所示，一般的304薄板都不會產生彎曲開裂現象，430鋼種在板厚較厚時容易產生彎曲開裂現象，七、不銹鋼的腐蝕，不銹鋼的不銹特性是由于鋼板表面特殊的鈍化保護膜，首先簡單介紹一下不銹鋼的耐蝕機理，即鈍化膜理論。

　　所謂鈍化膜就是在不銹鋼表面有一層以Cr2O3為主的薄膜，由于這個薄膜的存在使不銹鋼基體在各種介質中腐蝕受阻，這種現象稱為鈍化，這種鈍化膜的形成有兩種情況，一種是不銹鋼本身就有自鈍化的能力，這種自鈍化能力隨鉻含量的提高而加快，另一種較廣泛的形成條件是不銹鋼在各種水溶液（電解質）中，在被腐蝕的過程中形成鈍化膜而使腐蝕受阻，一般不銹鋼的腐蝕類型分為兩類：均勻腐蝕、局部腐蝕，隨著不銹鋼在人們生活中的普及，派生出了新的腐蝕類型“銹蝕”，1、均勻腐蝕，均勻腐蝕是指裸露在腐蝕環境的金屬表面全部發生電化學或化學反應，均勻受到腐蝕，這種腐蝕也可以測量其進行速度，也可以預測以后的腐蝕程度，設定安全系數，設定材料的使用期，所以它是眾多腐蝕種類中最不危險的腐蝕，通常均勻腐蝕的腐蝕程度按照重量、厚度減少的多少來衡量，除了特殊環境以外，不銹鋼的均勻腐蝕的速度極低，使用壽命長，維護費用低，表7-1不銹鋼耐蝕性的十級標準。

　　耐蝕性評價，腐蝕率（mm/年），等級，完全耐蝕，＜0.001，1，很耐蝕，0.001-0.005，0.005-0.010，2。

　　3，耐蝕，0.010-0.05，0.05-0.10，4，5，尚耐蝕，0.10-0.50。

　　0.50-1.00，6，7，欠耐蝕，1.00-5.00，5.00-10.0，8，9，不耐蝕。

　　>10.0，10，如果在使用過程中要求保持鏡面或尺寸精密的設備應選用1-3級的不銹鋼；要求長期不漏或要求使用年限的設備，應選用2-5級；對于檢修方便或壽命不需很長的設備可選用4-7級的不銹鋼，對于年腐蝕率超過1mm的一般不選用，2、局部腐蝕，局部腐蝕是指在腐蝕介質的作用下，鋼的基體在特定的部位被快速腐蝕的一種腐蝕形式，這種腐蝕對設備的威脅極大，因此必須根據介質條件正確地選用不銹鋼，局部腐蝕主要類型有：晶間腐蝕、點蝕、應力腐蝕、銹蝕等，●晶間腐蝕，晶間腐蝕多發生在中等濃度硫酸、高濃度硝酸和有機酸等酸性介質中發生。

　　腐蝕形式是不銹鋼基體的晶粒邊界受到加速腐蝕，產生這種腐蝕的原因是晶界處貧鉻造成的，為了防止晶界貧鉻提高抗晶間腐蝕能力，主要有兩個辦法：一是降低鋼中的碳含量≤0.03%的超低碳不銹鋼；二是向鋼中添加鈦或鈮，●點蝕，點蝕是一種很危險的局部腐蝕，多發生在含有氯、溴、碘等水溶液中，產生小孔然后急劇進行腐蝕的現象，嚴重時會穿透鋼板，一般不能以重量減少多少來評價其腐蝕程度，提高耐點蝕能力的措施主要有兩方面，一是提高局部的耐點蝕能力，減少鋼中的夾雜物，特別是硫含量；二是鋼的基體抗點蝕能力，影響基體耐蝕性的合金元素主要是鉻、鉬、氮三個元素，●縫隙腐蝕，產生縫隙腐蝕的主要原因是設備內有縫隙，例如鉚接、墊片或者設備內有死角等原因，介質在這些地方由于不流動，所以氯離子濃縮而加快腐蝕。

　　為了防止發生縫隙腐蝕，首先應盡量避免有縫隙的設計，或使縫隙敞開；其次提高耐縫隙腐蝕的能力，其中合金元素的影響與點蝕相同，●應力腐蝕，應力腐蝕的外貌是沿設備厚度的垂直方向呈樹枝狀的腐蝕，使設備開裂，產生應力腐蝕的條件除介質條件外，與設備在制造過程產生拉伸應力有直接關系，發生這種腐蝕的主要設備有熱交換器、冷卻器、蒸汽發生器、送風機、干燥機和鍋爐等，提高不銹鋼耐應力腐蝕的措施：一是提高耐應力腐蝕指標△Ni；二是對設備進行消除殘余應力的熱處理，3、銹蝕。

　　不銹鋼的耐蝕性能是近年來由于不銹鋼作為裝飾材料廣泛應用而提出的新的耐蝕性指標，不銹鋼作為建筑用的板、管等材料同時要具有裝飾性和美觀性，影響不銹鋼耐銹性能的因素與耐點蝕性的因素是完全相同的，主要取決于基體抗銹性和銹蝕源（夾雜物）的含量，八、表面加工等級分類，目前，隨著我國經濟的快速發展，人民活水平不斷提高，民用不銹鋼已進入了各個不同的行業，特別是冷軋板的用量快速增加，在選材和選擇表面加工等級方面都要按不同的要求合理選用，達到最經濟、實用的目的，來源：，模具材料性能了解，選材推薦需要技術支持等可以在線咨詢。

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