不銹鋼自20世紀(jì)初問世以來，發(fā)展迅速，全世界至今已形成一個有300多個牌號的系列化大類鋼。GBT20878-2007《不銹鋼和耐熱鋼牌號及化學(xué)成分》國家標(biāo)準(zhǔn)，于2007年10月1日起實施。

緊固件產(chǎn)品包括成千上萬種規(guī)格，在保證安全或考慮溫度的影響，惡劣的環(huán)境或其它危險的地方，常常對緊固件用鋼材的安全、耐用性和表面質(zhì)量提出較高的要求，這就是鋼材必須滿足耐應(yīng)力腐蝕或耐熱、耐高強(qiáng)度的條件。本文將對常用不銹鋼緊固件牌號進(jìn)行介紹。

1、不銹鋼及其分類：

不銹鋼—以不銹、耐腐蝕為主要的特性，且含Cr量至少10.5%及含C量最大不超過1.2%的鋼。

耐熱鋼—主要技術(shù)要求是它們可承擔(dān)高于550℃溫度，具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性或較高強(qiáng)度的鋼。

不銹鋼大多數(shù)材料都能制成鋼絲和盤條用于緊固件生產(chǎn)，不銹鋼按金相組織分有：鐵素體型不銹鋼、馬氏體型不銹鋼、奧氏體型不銹鋼、沉淀硬化型不銹鋼和奧氏體-鐵素體(雙相)型不銹鋼5大類型等。

選用不銹鋼緊固件材料的原則，主要從以下幾方面來考慮，一是對緊固件材料機(jī)械性能方面，尤其是抗拉強(qiáng)度方面的要求；二是工況條件對材料的抗腐蝕性能方面的要求；三是工作溫度對材料的耐熱性能(高溫強(qiáng)度、抗氧化性能)面方面的要求；四是緊固件制造工藝方面對材料加工性能方面的要求；五是從價格、重量、采購等方面的要求。通過對這五個方面進(jìn)行全面、綜合的考慮后，最后確定選用緊固件材料的牌號、品種規(guī)格、材料標(biāo)準(zhǔn)。

2、鐵素體型不銹鋼：

Cr是主要合金元素，不與C結(jié)合Cr元素決定了鋼的抗腐蝕性。鐵素體不銹鋼的含C量限制在0.08%以下,熱處理不會有明顯的硬化，冷作硬化則可明顯提高硬度。

鐵素體型不銹鋼有晶間腐蝕的傾向，但與含等量的C、Cr和Cr-Ni奧氏體型不銹鋼相比，一般工業(yè)生產(chǎn)的普通純度的鐵素體型不銹鋼更易遭受敏化，從而具有更高的晶間腐蝕傾向。鐵素體鋼中含Cr的碳、氮化物遠(yuǎn)比Cr-Ni奧氏體型不銹鋼析出快得多，此鋼 種不僅在強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中具有晶間腐蝕的傾向，而且在弱介質(zhì)(例如自來水中)也是如此。

鐵素體型不銹鋼在低于形成奧氏體的溫度下退火。退火溫度隨化學(xué)成分的變化而定，通常最高為850-950℃。

06Cr13Al(0Cr13Al)硬度低，通過冷加工產(chǎn)生硬度，伸長率較高，易加工，常常用于強(qiáng)變形零件，如鉚釘。

06Cr11Ti(0Cr11Ti)有優(yōu)良的高溫性能，用于制造要求耐腐蝕、耐熱低等級緊固件。

10Cr17(1Cr17)普通Cr不銹鋼，常用的一般用途耐蝕不銹鋼，耐腐蝕性能好，不能熱處理強(qiáng)化，用于要求耐腐蝕、耐熱，而強(qiáng)度一般的緊固件，它的耐腐蝕性能和耐熱性能比12Cr13(1Cr13)好。

3、馬氏體型不銹鋼：

馬氏體型不銹鋼的C含量為0.08%-1.00%，甚至更高。具有體心立方結(jié)構(gòu)，可磁化。當(dāng)含S量>0.15%時為易切削鋼，可用于承受高速機(jī)械加工。

馬氏體型不銹鋼的耐腐蝕性較奧氏體、鐵素體型不銹鋼都要差，具主要優(yōu)點是可以通過熱處理強(qiáng)化，適用于對強(qiáng)度、硬度、耐磨性等要求較高并兼有一定耐腐蝕的緊固件。

通過淬火后馬氏體轉(zhuǎn)變，強(qiáng)度可極大地提高，通常需要回火。一般常以退火(鐵素體)或淬火+回火狀態(tài)交貨。

12Cr13(1Cr13)常用耐腐蝕、耐熱不銹鋼，耐腐蝕性能一般，機(jī)加工性能良好，熱處理可達(dá)到35-45HRc，用于一般用途的耐熱、耐蝕緊固件。

Y12Cr12(Y1Cr13)含硫量稍高，是切削性能很好的易切削不銹鋼，其它主要性能同20Cr13(2Cr13)鋼，適用于切削加工的一般緊固件。

20Cr13(2Cr13)含碳量增加≥0.15%，機(jī)械性能提高，可熱處理硬化最大至53-58HRc，用于要求較高強(qiáng)度的緊固件。

4、奧氏體型不銹鋼：

奧氏體型不銹鋼的主要合金元素為Cr和Ni，基體具有面心立方晶格的γ相為主，不可磁化。通過增加奧氏體形成元素C、Ni、Mn、N和Cu，可提高奧氏體型鋼的穩(wěn)定性。

奧氏體型不銹鋼具有良好的一般抗蝕性，在許多介質(zhì)中具有優(yōu)良的耐全面腐蝕性能，但對晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕開裂較敏感。任何熱處理工藝都不會使其硬化;但由于N含量的增加或冷成型強(qiáng)化，可使鋼的力學(xué)性能有所提高。奧氏體型鋼具有良好的可焊性，也有較高的低溫沖擊韌度，還有防止脆性的高安全性。

12Cr18Ni9(1Cr18Ni9)一般用途的標(biāo)準(zhǔn)18-8型CrNi不銹鋼，耐腐蝕性優(yōu)于同類的12Cr17Ni7鋼，冷加工后能使抗拉強(qiáng)度有很大提高，但伸長率不如12Cr17Ni7，用于通用的耐蝕緊固件，多采用機(jī)加工的螺栓、自攻螺釘。

Y12Cr18Ni9(Y1Cr18Ni9)在18-8型奧氏體型不銹鋼的基礎(chǔ)上提高含S量以提高切削加工性能，可添加Mo和Zr元素，適于批量切削加工件，尤其是采用棒材加工螺母時。

06Cr19Ni10(0Cr18Ni9)低碳、CrNi不銹鋼和耐熱鋼，抗蝕性優(yōu)于Y12Cr18Ni9(Y1Cr18Ni9)，熱成形性能好，適用于采用熱鐓工藝加工緊固件。對于長規(guī)格的螺栓、大直徑的螺栓，它們超出了冷鐓工藝的范圍不采用。

022Cr19Ni10(00Cr19Ni10)除強(qiáng)度稍低外，其他性能與06Cr19Ni10(0Cr18Ni9) 相同，主要用于需焊接且焊接后又不能進(jìn)行固溶處理的緊固件。

10Cr18Ni12(1Cr18Ni12)極強(qiáng)耐蝕合金，加工硬化率低，適用于冷鐓成形，深度沖壓及旋壓成形異型件。

16Cr23Ni13(2Cr23Ni13)低碳、高Cr高Ni不銹鋼，含碳量低，可降低焊接時碳的沉淀，是耐腐蝕性極強(qiáng)的耐熱不銹鋼，用于高溫工作的耐蝕緊固件。

20Cr25Ni20(2Cr25Ni20)高Cr、Ni含量的不銹鋼，耐腐蝕性類似16Cr23Ni13(2Cr23Ni13)，在高溫下有較好的抗氧化性。

06Cr17Ni12Mo2(0Cr17Ni12Mo2)含Mo的Cr、Ni不銹耐熱鋼，它在許多腐蝕性化學(xué)介質(zhì)中的耐腐蝕性優(yōu)于其它耐腐蝕性Cr、Ni合金，它在高溫下的蠕變強(qiáng)度好，用于要求高溫強(qiáng)度及耐腐蝕性能好的緊固件。

06Cr19Ni13Mo3(0Cr19Ni13Mo3)合金元素Mo含量增加，使其具有更好的耐腐蝕性。

06Cr18Ni11Ti(0Cr18Ni11Ti)含Ti的Cr、Ni不銹鋼，適于焊接后不退火，或430-1020℃下工作的緊固件。

06Cr18Ni11Nb(0Cr18Ni11Nb)含鉭及鈮的Cr、Ni不銹鋼，適于焊接后不退火，或430-1020℃下工作的緊固件。

5、沉淀硬化型不銹鋼：

沉淀硬化型不銹鋼也稱時效硬化鋼，基體為奧氏體或馬氏體組織，并能通過沉淀硬化處理使其硬(強(qiáng))化的不銹鋼。這類鋼在具有高抗腐蝕性的同時還具有高強(qiáng)度;其耐腐蝕性不但與成分有關(guān)，且與熱處理密切相關(guān)，微細(xì)相的析出、時效反應(yīng)對耐蝕性能都 是有害的。鋼的高強(qiáng)度是因為最終在較低溫度下熱處理時從馬氏體相中析出金屬間化合物的結(jié)果，另因這類鋼的高強(qiáng)度特點，使用時也可能發(fā)生氫脆和應(yīng)力腐蝕。

05Cr17Ni4Cu4Nb(0Cr17Ni4Cu4Nb)常用的沉淀硬化型不銹鋼，它同時具有馬氏體型不銹鋼的高強(qiáng)度和奧氏體型不銹鋼的耐腐蝕性能，綜合性能良好，在315℃仍有高的強(qiáng)度和耐腐蝕性，用于既要求強(qiáng)度高，又要求耐腐蝕性好的優(yōu)質(zhì)緊固件。

07Cr17Ni7Al(0Cr17Ni7Al)可塑性好，易硬化，在較高溫度仍有高的強(qiáng)度和耐腐蝕性，特別是冷、熱變形性能優(yōu)良，熱處理強(qiáng)化效果顯著，適于變形成形的高強(qiáng)度、耐腐蝕緊固件。

07Cr15Ni7Mo2Al(0Cr15Ni7Mo2Al)在07Cr17Ni7Al的基礎(chǔ)上加入合金元素鉬，以保證熱處理時得到更高的強(qiáng)度。

06Cr15Ni25Ti2MoAlVB(0Cr15Ni25Ti2MoAlVB)鐵-鎳基合金，它在高溫下同時具有高的強(qiáng)度和好的耐腐蝕性，切削加工性能和熱加工性能良好，可使用到650-700℃，用于耐熱、耐腐蝕性的受力緊固件。

6、奧氏體-鐵素體(雙相)型不銹鋼

奧氏體-鐵素體(雙相)型不銹鋼含有較高的Cr(20%-26%)，不含Mo或含Mo<4%，含Ni較低約為中等，在室溫下具有明顯的雙相組織，典型的金相組織是在鐵素體基體中含有40%-60%的奧氏體。它們的強(qiáng)度比奧氏體鋼更高;具有格外好的抗應(yīng)力腐蝕性。添加N可足夠保留焊接后不完全退火的韌度及抗腐蝕性。

一般來說，奧氏體-鐵素體(雙相)型不銹鋼的耐腐蝕性能大體同含Cr、Mo相當(dāng)?shù)母逤r鐵素體型不銹鋼或Cr、Ni奧氏體型不銹鋼相近，并受相比例的影響，但與奧氏體型不銹鋼相比，雙相型不銹鋼具有更高的耐晶間腐蝕性能和耐應(yīng)力腐蝕開裂性能。

022Cr22Ni5Mo3N該鋼是在瑞典SAF2205鋼基礎(chǔ)上研制的,是目前世界上雙相不銹鋼中應(yīng)用最普通的鋼之一。具有較高力學(xué)性能、良好的韌性，可冷、熱加工及成形，適用于含硫化氫、二氧化碳、氯化物的環(huán)境中的結(jié)構(gòu)緊固件，用來代替022Cr19Ni10(00Cr19Ni10)奧氏體不銹鋼使用。

022Cr25Ni7Mo4N它是雙相不銹鋼中抗蝕性最好的鋼，特別是具有高強(qiáng)度、耐氯化物應(yīng)力腐蝕、可焊接的特點，用于以河水、地下水和海水等作為冷卻介質(zhì)的換熱設(shè)備中的緊固件。