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摘 要：本文详细介绍了几种在机械密封领域常见的不锈钢材质的特点，从产品设计的角度，最大程度的满足使用要求的基础上，降低成本给企业带来更大的经济效益。

关键词：不锈钢;耐腐蚀;化学成分

不锈钢种类繁多，特性各异，按其组织分为奥氏体型、奥氏体--铁素体型、铁素体型、马氏体型及沉淀硬化型不锈钢等。不锈钢是一种表面美观、耐腐蚀、无需经过电镀着色等表面处理，发挥不锈钢固有表面性能，用于各种钢材中。代表性能的有13种铬钢、18-8种铬镍钢等高合金钢。从金相学分析，不锈钢中含有铬，表面形成一层非常薄的铬膜，将膜与钢分离开来，并具有抗氧腐蚀的侵袭性。为保持不锈钢固有的耐腐蚀性，钢中必须含12%以上铬。铬是不锈钢耐腐蚀的最基本元素，含铬量一般均在13%以上，有的高达30%左右。镍也是不锈钢主要合金元素，含量多的可达20%左右，不锈钢价格主要取决于镍的含量。镍有利于在不锈钢中获得单一奥氏体组织，提高不锈钢耐蚀性能和韧性。此外有的不锈钢还含有钼、钒、铜、锰、氮等其他元素。不锈钢主要用于制造化工设备、医疗器械、食品工业设备及其他需要耐蚀的构件。

1 关于304不锈钢

304不锈钢是按照美国ASTM标准生产的不锈钢品牌，其相当于中国0Cr19Ni9 （0Cr18Ni9）不锈钢管。304含19%铬和9%镍，广泛应用于不锈耐热钢、食品设备、通用化工设备、原子能工业设备等。304通用不锈钢，广泛用于生产综合性能（耐腐蚀和成型性）要求良好的设备和零件。表1为304不锈钢的化学成分。

2 关于321不锈钢

321与304均属300系列不锈钢，在耐腐蚀性能上差异不大。但在500-600度耐热工矿下，则大多使用321材料。国外还专门开发一种耐热钢，叫321H，含碳量略高于321材料，与国内1Cr18Ni9Ti相近。不锈钢中添加适量Ti元素，目的是改善其抗晶间腐蚀的能力。不锈钢生产初期冶炼技术不高，无法将钢中的碳元素含量降低，只能采取添加别种元素方法达到目的。随着技术进步，可生产出低碳和超低碳的不锈钢品种，304材料得到广为利用。而这时321或321H或1Cr18Ni9Ti在耐热性能上的特点就显现出来。321应该是0Cr18Ni10Ti，321在304基础上加Ti以改善晶间腐蚀倾向。321不锈钢化学成分（%）：C≤0.08;Si≤1;Mn≤2;P≤0.045;S≤0.03;Cr17-19;Ni9-12;Ti5C-0.7。

321不锈钢管：主要用来制造高压及其以上压力的蒸汽锅炉管道等用的优质碳素结构钢、合金结构钢和不锈耐热钢无缝钢管、这些锅炉管经常处于高温和高压下工作、管子在高温烟气和水蒸汽的作用下会发生氧化和腐蚀，因此要求钢管有高持久强度、高抗氧化性能，并有良好组织稳定性，液压支柱管。321不锈钢管是在热处理条件下交货，对成品钢管的微观组织、脱碳层、晶粒度也有一定要求。用于地質钻探和石油钻探控制的无缝钢管;作为探索地下岩石结构、地下水、石油、天然气和矿产资源的钻井。石油和天然气钻钻井用无缝钢管是地质钻井控制的主要钻井设备包括：外芯管、内芯管、套管和钻杆等。钻杆要钻入数千米深的地层工作，可采用1cr5mo合金管。

3 关于316不锈钢

316型是含钼不锈钢，由于钢中含钼整体性能优于310和304不锈钢。316不锈钢在硫酸浓度低于15%和高于85%的高温条件下具有广泛用途。316不锈钢具有良好氯腐蚀性能，在海洋环境应用广泛。316不锈钢化学成份（表2）。

316不锈钢的特性：①耐腐蚀性能比304不锈钢更具优势，在制浆造纸过程中有良好耐腐蚀性，还有耐海洋和腐蚀性工业环境;②耐热性好，在1600度以下间断使用和1700度以下连续使用中，316不锈钢具有很好耐氧化性能。在800-1575度范围内，最好不要连续使用316不锈钢，但在该温度范围外连续使用316不锈钢具有良好耐热性。316L不锈钢的耐碳化物析出的性能比316不锈钢更好，可用上述温度范围;③在1850-2050度温度范围内迅速退火，迅速冷却。316不锈钢不能过热处理进行硬化。④316不锈钢有良好的焊接性能，所有标准焊接方法均可。焊接时，使用316Cb、316L或309Cb不锈钢填料棒或焊条。为了获得最佳的耐蚀性，焊接断面需要焊接后退火，使用316L不锈钢，不需焊后退火。

综上所述，不锈钢并非完全不锈，只不过是锈的慢一点，耐酸钢也并非能耐所有酸的腐蚀，只不过在某些酸中表现出较强的耐酸性。因此要根据使用要求合理选用。