在机械领域,不同零件对不锈钢的性能要求差异很大。下表汇总了最常用的机械不锈钢牌号、其核心特性及典型应用,方便你快速定位。
| 分类 | 典型牌号 | 核心特性 | 在机械领域的典型应用 |
|---|---|---|---|
| 奥氏体不锈钢 (无磁/弱磁,耐蚀好,可焊好) | 304 (0Cr18Ni9) | 通用型,综合性能优良,耐腐蚀、成型和焊接性好。 | 机械外壳、防护罩、通用紧固件、输送管道、食品加工设备。 |
| 316 (0Cr17Ni12Mo2) | 含钼,耐腐蚀性(尤其耐点蚀)优于304,适用于更严苛环境。 | 化工泵阀、沿海或高腐蚀环境下的设备、高端食品/制药机械。 | |
| 303 (Y1Cr18Ni9) | 在304基础上加硫/硒,极佳的易切削性能,牺牲部分耐蚀性。 | 适用于大批量自动车床加工的零件,如螺丝、螺栓、轴、小齿轮。 | |
| 马氏体不锈钢 (有磁性,可通过热处理强化,强度硬度高) | 420 (2Cr13/3Cr13) | 中等强度与硬度,具有一定耐磨性和耐蚀性(优于碳钢)。 | 量具、外科手术刀具、轴承、阀门零件、泵轴等。 |
| 440C (9Cr18Mo) | 高碳高铬,经热处理可获得极高的硬度(HRC58以上)和耐磨性,但耐蚀性相对一般。 | 顶级轴承、精密刀具、阀门零件等高耐磨、高负荷部件。 | |
| 沉淀硬化不锈钢 (高强度、高韧性,可通过简单热处理硬化) | 17-4PH (0Cr17Ni4Cu4Nb) | 高强度、高韧性,良好的耐腐蚀性和可焊性,可通过“固溶+时效”简单热处理获得高强度。 | 广泛应用于高强结构件,如航空航天零部件、齿轮、轴、高强度紧固件、模具。 |
选择时,可以从以下几个关键性能出发,按优先级排序:
耐腐蚀性:确定使用环境的腐蚀性强度。
日常或普通工业环境:304 性价比最高。
沿海、化工或含氯离子环境:必须选择含钼的 316。
对耐蚀性要求不高的内部机械零件:可考虑其他更经济的类型。
力学性能(强度/硬度):明确零件是否需要承受高负荷或高磨损。
需要高强度、高硬度的结构件或刀具:优先考虑可通过热处理强化的马氏体不锈钢(如440C)或沉淀硬化不锈钢(如17-4PH)。
对强度和韧性要求都很高的关键复杂部件:17-4PH 是理想选择。
机械加工性:对于需要大量车、铣、钻的零件至关重要。
大批量、自动化生产的标准件:303不锈钢 是首选,能大幅提高效率和表面质量,但要注意其耐腐蚀性稍弱。
成本与特殊要求:在满足性能的前提下控制成本。
304 最经济,316 因含钼更贵,17-4PH 等特种钢成本最高。
还需考虑焊接性(奥氏体钢通常较好)或非磁性要求(某些精密仪器需选用奥氏体钢)。
记住三个最通用的牌号:304(最通用)、316(更耐蚀)、303(最好加工)。
需要高硬度和耐磨性时:考虑马氏体钢如 440C。
需要同时满足高强度、高韧性和良好耐腐蚀性时:沉淀硬化不锈钢 17-4PH 是最优解。