不銹鋼是一種至少含10.5%鉻元素的鐵合金，可以添加其他合金元素以增強其結(jié)構(gòu)和性能，但從根本上說，不銹鋼材料就是具有耐腐蝕性能的鋼。在經(jīng)濟方面，他們可以和更高成本的工程金屬和基于鎳或鈦的合金競爭，并且還能提供適用于廣泛應(yīng)用的一系列耐腐蝕性能。它們具有比大多數(shù)聚合物產(chǎn)品更好的強度，在其使用壽命結(jié)束時容易修復(fù)與可回收利用。

當(dāng)考慮選擇不銹鋼材質(zhì)時，最重要的特點是耐腐蝕性能、機械物理性能、可用的成型制造和連接技術(shù)、環(huán)境和材料成本。當(dāng)然其中最基本方法是盡可能選擇成本低的成品，但要求耐腐蝕性好，例如強度和淬透性等條件是相對次要的。

不銹鋼選擇

耐腐蝕性能

不銹鋼表面獨特的自修復(fù)氧化表面層是因為鉻元素的存在。市面上可獲得的品位至少含有約11%的鉻。這些可以是鐵素體或馬氏體，這取決于碳范圍控制。增加鉻提高了耐腐蝕和抗氧化性，因此，預(yù)計17%的Cr 430鐵素體將比410S不銹鋼有更好的耐腐蝕性能。含有15%Cr的馬氏體431比12%Cr 420類型具有更好的耐腐蝕性。超過20%的鉻水平為雙相和更高的合金奧氏體提供了更高的耐腐蝕性，并且還形成了鐵素體和奧氏體耐熱等級的良好的高溫抗氧化性的基礎(chǔ)。

此外鎳元素也擴大了不銹鋼可以處理的環(huán)境的范圍。對431馬氏體類型的2%鎳添加量略有提高耐腐蝕性，但其主要目的是增強不銹鋼的沖擊韌性。

然而，耐腐蝕性并不僅僅與鎳水平有關(guān)。有的不銹鋼型號還有其他合金添加比例，同樣能夠增強材料的耐腐蝕性。這些包括用于點蝕和縫隙耐蝕性的鉬（Mo）和氮（N）。316類型是主要的Mo軸承奧氏體。許多當(dāng)前可用的雙相級別包含Mo和N的添加。

機械和物理性能

基本的機械強度隨著合金添加量的增加而增加，但各組不銹鋼的原子結(jié)構(gòu)差異具有更為重要的作用。與其他合金鋼一樣，只有馬氏體不銹鋼才能通過熱處理而硬化。沉淀硬化不銹鋼通過熱處理加強，但對馬氏體類型使用不同的機理。通過適當(dāng)?shù)臒崽幚硇纬煞浅Ｐ〉念w粒，并且用作鋼基體中的強化劑。

鐵素體，奧氏體和雙相類型不能通過熱處理加強或硬化，而是作為加強機制對不同程度的冷加工作出反應(yīng)。

鐵素體類型在環(huán)境溫度下具有有用的機械性能，但與奧氏體相比具有有限的延展性。它們不適用于低溫應(yīng)用，因為在600℃以上的高溫下，沖擊韌性的損失和強度的降低，盡管已經(jīng)非常成功地用于汽車排氣系統(tǒng)等應(yīng)用。

成型制造和連接技術(shù)

根據(jù)其類型和熱處理條件，鍛造不銹鋼可成型并可加工。不銹鋼也可鑄造或鍛造成型。大多數(shù)可用的類型和等級可以通過使用適當(dāng)?shù)摹盁帷狈椒▉磉B接，包括焊接，釬焊和焊接。奧氏體適用于涉及扁平成型（壓制，拉伸，拉伸成型，紡絲等）的廣泛應(yīng)用。雖然鐵素體和雙相類型對于這些成型方法也是有用的，奧氏體化的優(yōu)良延展性和加工硬化特性使它們成為更好的選擇。