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不锈钢的物理性能、力学性能和耐热性能
不锈钢和碳钢的物理性能数据对比，碳钢的密度略高于铁素体和马氏体型不锈钢，而略低于奥氏体型不锈钢；电阻率按碳钢、铁素体型、马氏体型和奥氏体型不锈钢排序递增；线膨胀系数大小的排序也类似，奥氏体型不锈钢 而碳钢小；碳钢、铁素体型和马氏体型不锈钢有磁性，奥氏体型不锈钢无磁性，但其冷加工硬化生成成氏体相变时将会产生磁性，可用热处理方法来消除这种马氏体组织而恢复其无磁性。
奥氏体型不锈钢与碳钢相比，具有下列特点：
1）高的电阴率，约为碳钢的5倍。
2）大的线膨胀系数，比碳钢大40％，并随着温度的升高，线膨胀系数的数值也相应地提高。
3）低的热导率，约为碳钢的1/3。 
不锈钢的分类、主要成分及性能比较
分类大概成分（%）淬火性耐蚀性加工性可焊接性磁性C Cr Ni
铁素体系 0．35以下 16-27 - 无佳尚佳尚可有
马氏体系 1．20以下 11-15 - 自硬性可可不可有
奥氏体系 0．25以下 16以上 7以上无优优优无
以上分类仅是按钢的基体组织分的，由于钢中稳定奥氏体及形成铁素体的元素的作用不能互相平衡，以及由于大量的铬使平衡图S点左移，工业中应用的不锈钢的组织除了上面讲的三种基本类型以外，还有马氏体—铁素体，奥氏体－铁素体，奥氏体－马氏体等过渡型的复相不锈钢，以及具有马氏体－碳化物组织的不锈钢。 工业上应用的不锈钢按金相组织可分为三大类：铁素体不锈钢，马氏体不锈钢，奥氏体不锈钢。可以把这三类不锈钢的特点归纳(如下表)，但需要说明的是马氏体不锈钢并不是都不可焊接，只是受某些条件的限制，如焊前应预热焊后应作高温回火等，而使焊接工艺比较复杂。实际生产中一些马氏体不锈钢如1Cr132Cr13以及2Cr13与45钢焊接还是比较多的。
χ相和Laves相
χ相主要出现在含钼的不锈钢中，是具有体心立方结构的金属间化合物，每个晶胞内含有58个原子，代表的化学成分是Fe36Cr12Mo10。但是由于金属原子的相互置换，其化学组成可在一定的范围内变动。在奥氏体不锈钢中，该相的实际成分多为（FeNi）36Cr18Mo4。χ相主要在晶界，非共格孪晶界和晶内的位错处开始生成。晶内生成的χ相与奥氏体基体保持一定的位向关系。
Laves相（η相）是B2A型固定原子构成的金属间化合物。在含钼或铌的奥氏体不锈钢中形成的Laves相成分分别为Fe2Mo和Fe2Nb。该相具有六方结构，每个晶胞中含有12个原子。与碳化物，б相和χ相等相比，Laves相在钢中生成较慢，生成量也较少，且主要是晶内沉淀，与奥氏体基体也保持一定的位向关系。为形成该相，对B，A原子的相对大小有严格的要求：两者原子半径的比值不得大于1.225。
影响χ相和Laves相沉淀的因素是相似的。钢中合金元素有重要影响。钼、硅和钛会加速χ相和Laves相的形成，特别是钼的作用更为明显；镍、碳和氮含量的提高对这两种相的沉淀均有抑制作用。冷加工对这两种中间相的沉淀速度和沉淀量有不太强的促进效果。
奥氏体不锈钢中χ相和Laves相的沉淀，也像б相一样，导致耐蚀性下降及塑性、韧性的降低。但是由于这些相的沉淀温度与碳化物及б相的沉淀温度大体上相重合，因而在实际时效过程中，单独出现χ相或Laves相的情况是极少见的，这些相总是与碳化物、б相等相伴随而出现，且往往是次要相和后生相。所以，这些相的形成对不锈钢耐蚀性和力学性能的影响常常被作为主要相的碳化物或б相的作用所掩盖。
00Cr17Ti是一种低碳、氮含量的铁素体不锈钢。与前述1Cr17Ti和0Cr17Ti相比较，由于间隙元素碳、氮含量较低，故其耐蚀性、塑性、韧性均有所改善。此钢的用途基本上与0Cr17Ti相同，但是，当耐蚀性、深冲性能、可焊性要求较高时则可选用00Cr17Ti。
1Cr17Mo2Ti是在1Cr17Ti钢中加入～2%Mo而发展的钢种。由于Cr，Mo 的复合作用，此钢对弱还原性酸和有机酸（例如醋酸、果酸等）的耐全面腐蚀能力以及耐孔蚀的性能远较1Cr17Ti钢为优。 此钢种多用于制造与有机酸相接触的设备以及制盐、人造纤维、造纸、食品等工业用的耐蚀和清洁设备。1Cr17Mo2Ti钢在氧化性酸中，例如在硝酸中其耐蚀性低于不含钼的Cr17型钢，故它不适于在氧化性酸中使用。
1Cr25Ti系高铬含量的一种纯铁素体不锈钢。它在1000～1100 ℃有良好的抗氧化性。此钢的主要用途是制造耐氯盐（如氯化钠）溶液和不同浓度的硝酸或磷酸腐蚀的容器。也可制造换热器、蛇形管和硝酸浓缩设备。由于含铬量高、有б相脆性和475℃脆化敏感性，故长期使用温度应避开б相形成温度和450～550℃范围。
