不銹鋼的表面加工情況［聯合金屬網］2008-01-2314:40:12.0不銹鋼的表面加工－制造方法與用途制造方法及表面一、不銹鋼板的表面（一）概要JIS標準中規定的不銹鋼板表面加工示于表1。目前除JIS標準外，還有各種表面加工，本文將簡單介紹包括這些加工在內的各種加工。（1）退火酸洗表面熱軋鋼板、鋼帶經退火酸洗的表面稱N0.1加工；在冷軋鋼板、鋼帶時稱N0.2D加工；酸洗后用鏡面加工的輥子經（0.5%?2%）軋制后稱NO.2B加工。（2）拋光加工a布紙拋光用粘附劑粘附，制成無接頭拋光材料并使之旋轉，對鋼帶和鋼板進行拋光加工稱N0.3、NO.4加工。b拋光加工把粘附劑均勻磨料的圓盤狀布疊合制成輥狀，使之旋轉進行拋光加工。這種拋光主要是為了給予制品光澤。由于磨削性低，故用上述工藝加工時應預先充分除去粗糙表面。c發紋（HL）加工用固定的布紙拋光帶或低速通過板帶的加工。該法大多用建筑材料。在這種狀態下，由于在屋外易被小鹽粒粘附而生銹，故有時要進行涂層。（3）軋制（強化或壓花）表面由于不退火有時僅在對冷軋脫脂的狀態下使用，主要用作彈簧和高強度材，而帶有凹凸的輥子的壓花加工也是這一種。（4）涂層加工不銹鋼進行涂層加工時必須經過涂裝前處理，前處理就是進行化成處理，其次進行涂底色。表層涂料使用硅變丙烯基涂料、硅變性聚脂涂料、氟涂料和硅涂料等。（5）電鍍不銹鋼本身具有優良的耐蝕性，所以很少為了改善耐蝕性而采用電鍍，但有時為了裝飾不得不采用電鍍。在不銹鋼電鍍時，首先要除去鈍化膜并且必須防止其再生。（6）化學著色a染黑色該法用于相機部件和精密機械等小部件。是將部件浸于約400°C的溶融鹽中，使其生成氧化膜方法和帶硫化黑色膜的方法。b回火色不銹鋼在大氣中進行300?900C加熱時氧化膜的厚度隨加熱溫度變化，出現干涉色顯示出各種顏色，金黃色已用于摩托車的消音器。cINCO著色該法是用化學制作透明氧化膜的方法，其厚度約0.1?0.3pm,而鈍化膜為0.001pm。控制氧化膜的厚度可顯出特有的各種色彩，在浴槽等方面使用。表1JIS標準規定的不銹鍘板及鋼帶的表面加工表面加T的記號處理方法NO.1熱軋后，進行熱處理、酸洗或與此相應的處理NO.2D冷軋后，進行熱處理、酸洗或與此相應的處理。另外，進行消光，最后施以輕度冷軋NO.2B冷軋后，進行熱處理、酸洗或與此相應的處理。最后，為得到適當的光澤，進行最終冷軋加工NO.3按JISR6001（拋光材粒度）用100?120號磨料研磨NO.4按JISR6001（拋光材粒度）用150?180號磨料研磨240#按JISR6001（拋光材粒度）用240號磨料研磨320#按JISR6001（拋光材粒度）用320號磨料研磨400#按JISR6001（拋光材粒度）用400號磨料研磨BA冷軋后進行光亮退火HL用適當粒度的磨料，產生連續法發紋線的研磨（二）退火表面以下按照順序介紹不銹銅板、帶在熔化精煉后的制造工藝。板坯鑄造現在幾乎所有的不銹鋼都用連鑄機進行鑄造，將鋼水流進水冷的銅結晶器中連續拉弓I。板坯厚度約為140-200mm,寬度一般為900~1600mm,連鑄坯根據用途可以切成5~12m的長度。結晶器以每分鐘上百次的頻率上下運動，以使結晶器與鋼水不發生粘連，這種運動被稱為振動。由于這種振動，在鑄坯表面生成稱為振痕的數毫米間距的波紋，近年來采用了高頻振動低振幅的工藝。另外，在鋼水的表面加鑄造用保護渣，這不僅隔斷了表面與大氣的接觸，而且在結晶器與不斷凝固的鋼殼間形成熔融的渣膜，具有潤滑作用。鑄坯的表面質量對后步工序的表面質量和合格率影響很大，改善這些鑄造條件可望使鑄坯的表面質量得到改善。例如澆鑄溫度在1500r高溫時，目標溫度必須控制在10°C以內，否則表面會發生裂紋和夾雜物殘留在鋼坯內部使質量惡化。鑄坯表面的微小缺陷用砂輪機除去后進行熱軋。熱軋軟質金屬（金、銀、鉛等）沒有必要熱軋，但鋼鐵需進行熱軋，其加熱溫度奧氏體系鋼約為1250C,鐵素體系鋼約為1180C。高溫加熱時鋼質柔軟，加工硬化也少，易軋制。但不銹鋼的熱加工變形抗力是碳鋼的二倍以上，軋制比較困難．含高鎳和含氮的不銹鋼其變形抗力更高，故軋制更為困難。因此，從容易軋制的觀點考慮，希望加熱溫度高，但是在表面質量方面由于過度的表面氧化成為表面缺陷的原因。因此，加熱溫度不能過高。總之，在熱軋時，如何在溫度不下降的過程中結束軋制是最重要的。熱軋機有串列式軋機和可逆式爐卷軋機等。串列式軋機是在溫度不降低的過程中進行高速軋制的方法。可逆式爐卷軋機是具有保溫爐并配置卷取機的精軋機，是一種可一面保溫—面進行軋制的軋機。熱軋時鋼帶出爐后高速運動，因此，如何使鋼能穩定地高速運動是熱軋技術的一個關鍵問題。熱軋可分為粗軋和精軋兩種。粗軋機是把板坯厚度軋制到25mm左右厚度的設備，精軋機是把粗軋后的鋼坯軋成約2~9mm卷板的設備。加熱時，在板坯表面會產生鐵鱗，可用控制加熱爐爐內氣氛和火焰的方法來控制鐵鱗的生成，還可以在粗軋前用高壓水沖洗鐵鱗，但這并不能完全去除。在精軋時，也是與薄鐵鱗—齊進行軋制。可以說有鐵鱗存在能解決不粘結軋輥的難題，而薄規格的硬鋼種軋制時，易發生粘結軋輥的缺陷。另外，不管采用何種軋機，隨著軋制的進行都會發生軋輥的磨損。若磨損不均勻，有時軋輥表面也會出現花紋，因此軋輥的磨損和表面的管理也是熱軋技術的另一個關鍵問題。退火酸洗熱軋終了的卷板仍粘有鐵鱗，鑄態組織雖然消失，但卻處于若干的加工硬化的狀態，還會有碳化物析出，因此，要進行退火和酸洗。奧氏體系鋼帶的退火酸洗在連續退火酸洗線（AP生產線）上進行：鐵素體系的熱帶退火，必須長時間的加熱和緩冷，故退火在鐘罩型間歇式爐內進行，只有酸洗在AP生產線進行。退火酸洗使不銹鋼表面發白，耐蝕性也成為基本特性，熱軋后在退火酸的狀態，用加工記號表示稱為NO.1加工，厚板軋制后，退火酸洗的狀態也用加工記號NO.1加工表示。

在NO.1加工的卷板上復印著熱軋輥表面的狀況，因此，作為表面光沾度幾乎都是其軋輥表面的光潔度。選擇熱軋輥材質時應選擇表面難形成桔皮缺陷的材質，當然壓痕也應表1SUS304鋼板經各種加工的表面光潔度實例板厚mm表面光潔度加工N0.12D2BBA0.2~0.3Ry(|jm)------0.3~0.5Rz(pm)------0.25~0.35Ra(pm)------0.04~0.050.5~2.0Ry(pm)--0.7~1.00.5~0.7--Rz(pm)--0.4~0.70.3~0.4--Ra(pm)--0.1~0.130.05~0.08--3~6Ry(|jm)30~333~51.5~2.5--Rz(pm)25~302~41.0~2.0--Ra(pm)3~50?5~1?00?1~0?5--7~12Ry(pm)35~40------Rz(pm)25~30------Ra(pm)3~5------13~15Ry(pm)40~50------Rz(pm)28~35------Ra(pm)5~10------去除熱帶的鐵鱗，一般采用機械方法與化學方法相組合的方法。機械方法有噴丸清理、破鱗清理和鋼刷清理等方法。由于龜裂都在鐵鱗層里，所以這些都是易于去除的處理方法。近幾年來在退火酸洗線亡大多裝有噴丸清理和鋼刷設備。噴丸清理設備根據粒度的選擇可以使表面具有柔軟的性質，鋼刷裝置可以去除鐵鱗的粘附和再粘附，但由于發亮的原因大多不使用NO.1加工方法。化學的方法就是一般稱作酸洗的方法，大多采用硝酸與氫氟酸的混合酸清除鐵鱗，但也有把鹽酸和硫酸單獨或混合使用的情況。對易出表面缺陷的鋼種，也可用砂帶拋光機去除表面缺陷，然后再噴丸酸洗，這樣可得到近似于NO.1加工的色調。冷軋、退火酸洗把熱軋卷板進行冷軋，然后再退火酸洗的工藝稱N0.2D加工。冷軋輥比熱軋輥硬度高、組織細，拋光也是用細粒度號進行加工。由表1可知，N0.2加工的表面光潔度比N0.1加工細，為了使冷軋的表面更好，必須對總壓下率、各道次的壓下率的分配、輥拋光粒度及軋制油等進行研究。冷軋后，鋼帶要進行退火酸洗，冷軋帶的制品其退火鐵鱗不如熱帶堅固。所以，在制品退火酸洗線不用機械除鱗法，而是浸漬在堿性鹽、中性槽中，爾后再用硫酸電解、王水或硝酸與氫氟酸的混合酸等方法去除。平整軋制平整軋制就是在退火酸洗后，使用大直徑的鏡面加工軋輥進行0.2%?2%壓下加工的方法。平整軋制的目的是為了防止在鐵素體系不銹鋼進行稱之為滑移線的加工時，發生的斜紋缺陷；在奧氏體系不銹鋼時增加光澤，表面比2D光澤，稱NO.2B加工。其表面顯示出稍白的光澤，是最致密的表皮。快餐店的計算器大多是使用這種表皮的鋼板制作的，這種白色是由殘留在表面的一些晶界的痕跡亂反射造成的。光亮退火（BA）光亮退火由于是在惰性氣體中退火，所以不需要酸洗而能得到軋制狀態表面。惰性氣體使用氨的分解氣體（氮與氫的混合氣體）和純氫氣。加熱使用電加熱或用輻射管爐（把加工成蛇腹狀的耐熱鋼的筒置于燃燒爐中的裝置）式的加熱，而冷卻是在爐內吹進惰性氣體冷卻，待到常溫后再把鋼帶取出爐外。為得到良好的表面，在退火前應充分除去潤滑油之類的附著物和防止外部氣體的浸入并盡量把氣氛的露點控制到最低，這是最重要的。不銹鋼的應用不銹鋼不但具有良好的耐腐蝕性能，而且具有良好的外觀等多種特性，不銹鋼的應用范圍越來越廣泛。下表是關于不銹鋼的應用方面的簡單事例圖：行業主要使用事例汽車用外裝部熱裝部品FLATWARE（一種器皿）SPOON（勺）、FORK（叉）-出口或內銷刀類-出口或內銷HOLLOWWARE餐具（二種器皿）深拉加工（DDQ）-拉伸比大于1.5DRAWING（一般拉伸）-拉伸比小于1.5PRESS（沖壓）SPINNING（旋壓）廚房設備洗滌槽（SINK）—般拉伸材（表面要求高）煤氣灶-表面要求高電冰箱（冰柜內膽）電器用具洗衣機、烘干機微波爐電子部件（無磁性）

鋼管用裝飾管構造管（工業用）排管用建筑材料MIRROR（鏡面材）再研磨電梯建筑內外裝飾材窗戶、門材化學設備熱交換器鍋爐、罐化學工業爐化學設備部件一般用途REROLL（再軋鋼用）咼硬度用加工廠用市場流通用特殊用途運輸設備集裝箱鐵道車輛1.不銹鋼在建筑業中的應用近年來，應用不銹鋼作為建筑材料正日益廣泛。使用越來越廣泛有著多方面的原因，其中包括對材料更好的了解、企圖更新某些設計，設想生產出一種既耐久又無需維護的結構材料等。早期，不銹鋼用于建筑方面只局限在某些場合，即在過去認為沒有適當材料的場合建筑師們正在尋求一種有特殊作用的新材料。實際上許多這樣的場合，不銹鋼已長期被使用而其效果已經經過長期不斷地對不銹鋼的沖刷作用，使生產廠家相信不銹鋼材料用于室外場合甚至在高腐蝕性氣體的條件下也不腐蝕。由于不銹鋼具有耐用和幾乎無需要維護表面這兩種特性，促使人們較以往任何時候都更加重視其應用。大多數建筑材料的價格都在一定比例迅速上漲，而有許多材料的漲價又遠遠超過不銹鋼材料。為保養和維持建筑物內外結構處于良好狀態的費用更加猛漲得驚人。今天的建筑師必須認真地考慮建筑物的全部情況。如果建筑物長年需要更換或維修，那么建筑師的設計是失敗的。近年來，游泳池的墻壁已采用不銹鋼。長期以來采用的主要材料混凝土需要每年修補和涂刷，尤其是在北方地區．用碳鋼并加涂層建造的游泳池每年也需要大面積的擦洗和涂刷，上述兩者都增加了游泳池一筆可觀的使用開支。當游泳池采用不銹鋼材料（304型，2B光潔度）做側壁時，擦洗就很簡單，只需用水和肥皂便能很快洗凈。現在的游泳池常常采用不銹鋼槽壁和混壓土池底，池底用混凝土主要是為了防滑。某些建筑物的墻壁用304型，8級鏡面拋光的不銹鋼作材料。互相連接的不銹鋼板都經過拋光和著色打磨使墻壁具有一致的色凋和反光性。為了防止油垢，大面積的不銹鋼板的露出部分（茸腳）安裝在由使鍍鋅板和壓縮板組成的厚夾層中。拋光的不銹鋼板用環氧樹脂作粘結劑與鍍鋅鋼板連接固定。由干不銹鋼能得到很軟的性能，使它右可能用來作屋頂覆蓋層材料。正是因為這種材料容易成形，耐用美觀，故許多建筑師選用不銹鋼不僅單純把它作為一種保護層，而是作為總體設計的組成部分。某些建筑物（室內滑冰場管）用不銹鋼材料建造永平重疊層的屋頂，不僅使該建筑從設計的觀點上美觀大方，而且由于不銹鋼表面的反光作用，使室內滑冰季節得以延長而兔去承擔不合理的投資。對于某些特殊結構，往往由于應用不銹鋼使許多難題得到解決。比如有一座汽車庫，設計時要求停車庫對停放汽車不僅要有保護作用且對排出氣體具有良好通風作用；同時還能使一定程度的陽光進入車庫，選材既經久耐用又無需保養。為滿足上述要求，設計者選用6*10in（15*25cm）201型不銹鋼格板,將格板固定在垂直柱子上，使內外交錯造成重疊布局．為增強建筑設汁效果，交錯的外格板上采用浮面光潔度，外圍的成行柱格板采用普通2B光潔度，所有里面的格板均為2D光沽度。這種交借變化的格局使車庫具有一個生動的外觀。對于一座建筑物的屋頂結構，其使用壽命和外觀應同樣重視。在機場的餐廳，為了使屋頂美觀，排氣風扇都用不銹鋼板遮蓋。在選擇遮蓋材料時，還特別強調了材料的不反光性。所選用的村料為304型不銹鋼，粗拋光，低反射性，6級光潔度。對于光沽度的選擇要特別注意到特別由于發出眩光，防礙飛行員在到達目的地著陸時的視線。辦公大廳的內外建筑給構中都采用了不銹鋼材料。其建筑措施采用不銹鋼作幕墻。建筑入口處的柱列都包上不銹鋼板，建筑物正面所有窗戶的凈化裝置也都途蓋上不銹鋼。辦公大廈休息廳上面的無花板是由帶有浮雕的不銹鋼板組成。利用陽模和陰模沖制不銹鋼薄板上的浮凸部分．不銹鋼不僅使用壽命長，而且是制作俘凸給構的好材料，這樣可以加強建筑物的造型美，故往往是廣場的主要標志。不銹鋼作為主要材料用于室外藝末建筑的另一例子是矗立在河畔上有名的拱橋。不銹鋼材料可以任意選擇。它具有多種不同的強度－重量比以適應各類建筑結構要求。此外，不同等級的表面光潔度也為各種不同建筑設施提供選擇范圍，以滿足實際需要。建筑師的大膽構思，將使不銹鋼在建筑業上的應用日益廣泛。2.不銹鋼在海洋裝置上的應用各種不同類型的不銹鋼正在日益廣泛和成功地用于各種不同的海洋環境中。必需指出，在海水中不銹鋼要長期免于腐蝕需要復雜的防腐工程技術和大量投資。奧氏體和馬氏體不銹鋼很久以來就用于航海動力裝置上的過熱器管道以及透平機葉片。在這些裝置中要保持低氯化物含量是很不容易的，因為航海動力裝置的應用技術與一般發電裝置的基本原理并無差別。不銹鋼也正在用于遠洋商船上的大容量化學容器，其使用情況在某些方面與陸地化工廠的使用條件截然不同。大多數不銹鋼牌號在海洋條件下應用都能得到滿意的結果，但不同牌號則對應力腐蝕開裂表現敏感。以410型為代表的馬氏體鋼和430型為代表的鐵素體鋼，在海洋條件下，數月內便會生銹。這種均勻銹蝕可通過機械打磨加以去除。比較受歡迎的不銹鋼是奧氏體不銹鋼，因為它的抗銹蝕能力較強（但由于應力腐蝕開裂則例外）。隨著時間遷移，奧氏體不銹鋼也會發黑。如果由于美觀或其它方面的原因，這種發黑也可以通過打磨去除。不銹鋼在海水中很少會產生均勻銹燭，所以在實際使用中可不必擔心。推進器海洋上的拖輪和其它船只上的推進器可由鑄造不銹鋼CF—8（相當干304型不銹鋼）制成。當船只不航行時，從推進器主軸通過軸承到船體，構成一個導電的金屬回路。相當于成分為410型不銹鋼的鑄造推進器也經常披選用，并在其它方面得到廣泛應用如用于破冰船等。近代不銹鋼技術的發展，已開始采用復相奧氏體—鐵素體不銹鋼20Cr—8Ni—3.5Mo來鑄造遠洋巨輪上大型推進器（重達3000kg）。經常在港口工作的船只，特別容易遇到海面上的原木或其它浮體而加速推進器的損壞。因此，采用奧氏體不銹鋼制作推進器能通過矯直或焊接的辦法而得到修復，這是選材上一個值得重視的問題。泵早已觀察到離心泵在海水工作的條件下，如采用不銹鋼構件，則能顯示出一定的可靠性。在保持流動的海水中，采用CF—8M鑄造不銹鋼葉輪（其成分相當于316型不銹鋼）以及用316型不銹鋼作主軸，可以不出任何問題。當水泵停止工作時，縫隙腐蝕和點腐蝕很可能就成為嚴重問題。但如果來用較為活潑而又易銹的鑄鐵制造一個壁厚相當大的泵箱時，則鑄鐵在停機時間能起到陰極保護作用。當泵工作時，鑄鐵箱的陰極保護作用下一定能使下銹鋼極化，但流動的水維待了陰極保護作用。此外，長期工作的泵可能由于交替使用，既有時海水更換成淡水而起到防護作用。散裝容器不銹鋼一直被用來作為貨運中的散袋容器，用以裝載液化天然氣體（LNG），化學藥品、飲料等。貨運中盛LNG的容器習慣采用304L型不銹鋼，其目的不是為了耐腐蝕而是考慮到在低溫狀態下的機械性能。對于海運化學制品的容器，采用不銹鋼的目的主要是考慮到它的耐腐蝕性，這與陸地化學制品的儲運是不同的。如果船只屬于一般不定期貨輪，則運載化學制品的容器