紧固件常用钢300系和400系不锈钢的性能差异茂名

紧固件常用钢：300系和400系不锈钢的性能差异

依据美国AISI标准的相关规定，不锈钢以三位阿拉伯数字来进行直接表示。第一位数字表示类别，第二、三位数字表示顺序号。例如200系、300系及400系等。

不锈钢材料中，存在两类相反的力量同时作用，铁素体形成元素不断生成铁素体，奥氏体形成元素不断生成奥氏体。最终的晶体结构则受两种添加元素的相对数量来决定。铬是一种铁素体形成元素，因此铬在不锈钢晶体结构的形成上与奥氏体形成元素之间处于竞争关系。由于铁和铬均为铁素体形成元素，因此400系不锈钢属于完全铁素体不锈钢，拥有磁性。在把奥氏体形成元素的镍添加至铁铬不锈钢的过程中，随着镍含量的提升，生成的奥氏体组织也会随之增加，直到所有的铁素体结构都被转变成奥氏体结构，如此就会形成300系不锈钢。

300系不锈钢属于一种含有铁、碳、镍与铬的合金材料，基本不含磁性，可锻性能要优于400系不锈钢。因为300系不锈钢拥有奥氏体结构，所以可以很多环境中都具备非常优秀的抗腐蚀与抗金属超应力引起的腐蚀所造成的断裂的性能，并且其材料特性还不受热处理的影响。

300系不锈钢即人们熟知的18—8不锈钢，常用来制成紧固件、接头、管子和管道。304不锈钢又是不锈钢紧固件最通用的材料。18—8不锈钢是300系不锈钢铬和镍的名义含量．此类材料的表面具有很好的耐腐蚀性能，不过把304不锈钢加热到199℃之上时，因为碳的沉积作用．会降低钢中铬含量。高温度下铬和碳结合形成碳化铬，但是碳化铬不能防锈。使用304L不锈钢能够缓解这个问题，304L不锈钢的含碳量是304型不锈钢的三分之一。使用321不锈钢或347不锈钢能够避免形成碳化铬。321不锈钢与347不锈钢分别含有钛和铌，它们的性质非常稳定。因为钛和铌对碳的亲和力高于铬，它们和碳在高温下分别形成碳化钛和碳化铌，所以就会保留下来铬。300系不锈钢用来制成螺栓的有304、321与347不锈钢。

因为300系不锈钢的强度只有在冷成形时才能获得强化，当温度达到283℃时，热循环会导致紧固件的强度降低到退火状态。假如不能接受强度会下降，那么更稳定的材料比如321或347不锈钢也不会有令人满意的性能，因此就要考虑下其他材料了。

400系不锈钢的铬含量还低于300系不锈钢，不过不存在像300系不锈钢那样的碳沉积问题，而且能够进行热处理，可用于温度高达393℃的工作环境。不过因为铬含量只有12%-14%，在有严重化学气氛的环境介质中应用会出现腐蚀，而300系不锈钢中含16%-20%的铬，就不会受到腐蚀影响。300系不锈钢和400系不锈钢在强度上是相等的。300系不锈钢没有磁性，而400系不锈钢存在磁性。400系不锈钢中只有410、416和430不锈钢能够被用来制成紧固件。

来源：中国紧固件产业网

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