目前各國不銹鋼牌號已超過百種（GB/T 20878-2007《不銹鋼和耐熱鋼牌號及化學成分》包含了143個牌號），不銹鋼分類方法很多，按照GB/T 13304.2-2008《鋼分類 第2部分：按主要質量等級和主要性能或使用特性的分類》以及國際上通用的分類方法（按鋼的金相組織劃分），不銹鋼分為5類，即奧氏體型不銹(xiu)鋼(gang)、奧氏體-鐵素體型不銹鋼（雙相不銹鋼）、鐵素體型不(bu)銹(xiu)鋼、馬(ma)氏體(ti)型(xing)不銹(xiu)鋼和沉淀硬化型(xing)不(bu)銹鋼。我國國家標準規定的不銹鋼和耐熱鋼的牌號、化學成分、組織形態見表1-1～表1-6。
不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)分(fen)類(lei)方法(fa)通常以金(jin)相(xiang)組織進(jin)行分(fen)類(lei)。按(an)金(jin)相(xiang)組織分(fen)類(lei)為(wei)：奧氏(shi)體(ti)（A）型(xing)(xing)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)、鐵(tie)素體(ti)（F）型(xing)(xing)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)、馬(ma)氏(shi)體(ti)（M）型(xing)(xing)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)、奧氏(shi)體(ti)-鐵(tie)素體(ti)（A-F）型(xing)(xing)雙相(xiang)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)和沉淀硬(ying)化（PH）型(xing)(xing)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)。這幾類(lei)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)之(zhi)間的(de)成分(fen)如圖1-1所示。
一、奧氏體型不銹鋼(gang)
奧氏體型不銹(xiu)鋼在(zai)室溫下內(nei)部(bu)顯(xian)微組織(zhi)為純奧氏體組織(zhi)或奧氏體十少(shao)量鐵素(su)體組織(zhi)。形成少(shao)量鐵素(su)體的目的主要是防止(zhi)熱裂紋的產生，也有利于防止(zhi)焊(han)縫的晶間(jian)腐蝕。
奧氏體型不銹鋼以Cr18Ni9 鐵基合金為基礎，在此基礎上根據不同的用途，發展成圖1-2所示的鉻鎳奧氏體型不銹鋼系列。奧氏體型不銹鋼不能利用熱處理使晶粒細化，也不能經過淬火來提高其硬度。奧氏體型不銹鋼在氧化性環境中具有優良的耐腐蝕性能和良好的耐熱性能，是應用最廣泛的不銹鋼，其中以18-8型不銹鋼最有代表性，它有較好的力學性能和良好的焊接性，但對溶液中含有氯離子（Cl-）的介質特別敏感，易發生應力腐蝕。在這類鋼中添加鈦或鈮時，能提高其抗晶間腐蝕能力；添加鉬、銅和鈦，則能提高其在還原酸（如稀硫酸）中的耐腐蝕性能，同時也能提高其抗晶間腐蝕的能力。18-8型不銹鋼按其含碳量的不同分為三個等級：一般含碳量（質量分數：≤0.15％）、低碳級（質量分數：≤0.08％）和超低碳級（質量分數：≤0.03％）。
二(er)、鐵(tie)素體型(xing)不銹鋼
室溫下它(ta)的(de)內部(bu)顯(xian)微組織為鐵素體。合金元(yuan)素以鉻(ge)為主(zhu)（鉻(ge)的(de)質量分數為11.5％～32.0％），不(bu)含鎳(nie)，某些鋼(gang)中添加有Mo、Ti、Al、Si等成分。一(yi)般以退(tui)火狀態供貨(huo)。隨著(zhu)鉻(ge)含量的(de)提(ti)高，其耐酸(suan)(suan)性(xing)(xing)能也提(ti)高，加入鉬（Mo）后，則可(ke)提(ti)高耐酸(suan)(suan)腐蝕性(xing)(xing)和抗應力腐蝕的(de)能力。這類不(bu)銹鋼(gang)列入國家標準(zhun)的(de)牌(pai)號有022Cr12（00Cr12）、10Cr17（1Cr17）、008Cr30Mo2（00Cr30Mo2）等。該類鋼(gang)用于制造硝(xiao)酸(suan)(suan)化工設備的(de)吸收塔、熱交換器、儲槽和運(yun)輸硝(xiao)酸(suan)(suan)用的(de)槽罐以及制造不(bu)承受沖擊載荷的(de)其他零(ling)部(bu)件和設備。
按照碳和(he)氮（C＋N）的總含量，高(gao)鉻鐵素(su)體(ti)不銹鋼(gang)分為普(pu)通純度(du)和(he)超高(gao)純度(du)兩個(ge)系列。
普通(tong)純度高鉻(ge)鐵(tie)(tie)素體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼，其碳的(de)(de)質(zhi)量分數(shu)為0.1％左右并含少量氮，如(ru)10Cr17（1Cr17）、10Cr17Mo（1Cr17Mo）等。它與常用的(de)(de)奧氏體(ti)型不(bu)銹(xiu)鋼相比(bi)，缺點是材質(zhi)較脆(cui)(cui)，焊接工藝性較差。這(zhe)是因(yin)為：鐵(tie)(tie)素體(ti)晶粒長大后，只有通(tong)過壓(ya)力加(jia)工才能細化(hua)；在高溫(wen)下（例如(ru)600～820℃）停留(liu)時(shi)(shi)間長時(shi)(shi)，wcr≥17％的(de)(de)鋼會生(sheng)成脆(cui)(cui)性的(de)(de)。相（CrmFen）；在400～526℃溫(wen)度區間停留(liu)較長時(shi)(shi)間會出現室溫(wen)下的(de)(de)脆(cui)(cui)性，即475℃脆(cui)(cui)性。因(yin)這(zhe)類鋼脆(cui)(cui)性較大，所(suo)以(yi)限制了它的(de)(de)應用。
超低碳(tan)和超低氮(dan)含量（C＋N總的(de)質量分數≤0.025％～0.035％）的(de)超高純度高鉻鐵素體不銹鋼，如 019Cr19Mo2NbTi （00Cr18Mo2）和008Cr27Mo（00Cr27Mo）等，它們無論在韌性(xing)、耐(nai)蝕性(xing)還是焊接性(xing)等方面均(jun)優于普通純度鐵素體不銹鋼。
三(san)、馬氏體型不銹鋼
室溫(wen)下它的(de)顯(xian)微組織為馬氏體。這(zhe)類(lei)鋼中鉻的(de)質(zhi)量分數為11.5％～18.0％，碳(tan)的(de)質(zhi)量分數最高(gao)(gao)可達0.6％。碳(tan)含量增高(gao)(gao)，提高(gao)(gao)了(le)鋼的(de)強度(du)和硬度(du)。在這(zhe)類(lei)鋼中加入少量鎳可促使生成馬氏體，同時(shi)又能提高(gao)(gao)其耐(nai)蝕(shi)性。
這類(lei)鋼(gang)具有一定的(de)耐腐(fu)蝕性和(he)較好的(de)熱穩定性以(yi)及熱強(qiang)性，可以(yi)作為溫度(du)在700℃以(yi)下長期工(gong)作的(de)耐熱鋼(gang)使用。它被廣(guang)泛用于制造韌性要求較高的(de)零件，如汽(qi)輪機(ji)的(de)葉片(pian)、內燃(ran)機(ji)排(pai)氣閥和(he)醫(yi)療器械。這類(lei)鋼(gang)的(de)焊接性較差。常(chang)用的(de)馬氏(shi)體型不銹鋼(gang)有12Cr13（1Cr13）、20Cr13（2Cr13）、30Cr13 （3Cr13）、14Cr17Ni2 （1Cr17Ni2）等(deng)。
四、奧(ao)氏(shi)體(ti)-鐵素體(ti)型不(bu)銹鋼
室(shi)溫下其顯微組織為奧氏體(ti)(ti)加(jia)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)。通(tong)常鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)的(de)體(ti)(ti)積分數(shu)約占50％。這類鋼(gang)是在18-8型(xing)(xing)奧氏體(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)的(de)基礎上，添加(jia)更多的(de)Cr、Mo、Si等擴大鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)元素(su)或(huo)降低含(han)碳(tan)量而得到的(de)鋼(gang)種。與含(han)相(xiang)(xiang)同碳(tan)量的(de)奧氏體(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)相(xiang)(xiang)比，具有較小的(de)晶間腐蝕(shi)傾(qing)向和較高的(de)力學性能，且韌性比鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)型(xing)(xing)不(bu)銹鋼(gang)好。
該類(lei)鋼具有抗點腐蝕(shi)、抗應(ying)力腐蝕(shi)性能。雙相不銹鋼通常(chang)以(yi)固溶狀態供貨。常(chang)用的(de)牌號(hao)有12Cr21Ni5Ti（1Cr21Ni5Ti）、022Cr19Ni5Mo3Si2N （00Cr18Ni5Mo3Si2）、022Cr23Ni4MoCuN、14Cr18Ni11Si4 AlTi (1Cr18Nil1Si4 AlTi)、022Cr25Ni6Mo2N、022Cr22Ni5Mo3N、022Cr23Ni5Mo3N。
雙相或復相不銹鋼的屈服強度約為一般奧氏體不銹鋼的2倍，耐晶間腐蝕性較好。它已在大化肥廠尿素CO2車間冷卻器以及制鹽蒸發設備等方面推廣使用。這類鋼機械加工、冷沖壓和焊接性能均良好。
五、沉淀硬化型不銹鋼(gang)
這種(zhong)鋼(gang)(gang)需經過(guo)系列的(de)(de)熱(re)處(chu)理使鋼(gang)(gang)中的(de)(de)碳(tan)化物(wu)沉(chen)(chen)(chen)(chen)淀(dian)析出，從而提高(gao)(gao)材料(liao)的(de)(de)強度。這類鋼(gang)(gang)包括(kuo)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)沉(chen)(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化型(xing)(xing)、半(ban)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)沉(chen)(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化型(xing)(xing)和奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)沉(chen)(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化型(xing)(xing)三類。其中馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)沉(chen)(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化型(xing)(xing)在(zai)固(gu)溶(rong)處(chu)理后(hou)(hou)(hou)，空(kong)冷至室溫(wen)即可(ke)得到(dao)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)十(shi)少量(liang)鐵(tie)素體(ti)或馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)十(shi)少量(liang)殘余(yu)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)的(de)(de)組(zu)織(zhi)(zhi)，然(ran)后(hou)(hou)(hou)經時效(xiao)(xiao)強化。而半(ban)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)沉(chen)(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化型(xing)(xing)經固(gu)溶(rong)處(chu)理并(bing)冷卻至室溫(wen)后(hou)(hou)(hou)，得到(dao)的(de)(de)是不穩(wen)定的(de)(de)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)。為(wei)了得到(dao)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)，還需經過(guo)M，點升高(gao)(gao)到(dao)室溫(wen)以上的(de)(de)熱(re)處(chu)理，然(ran)后(hou)(hou)(hou)再使之(zhi)時效(xiao)(xiao)強化。奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)沉(chen)(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化型(xing)(xing)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)則(ze)在(zai)室溫(wen)下呈穩(wen)定的(de)(de)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)，只需經時效(xiao)(xiao)強化即可(ke)達到(dao)目的(de)(de)。05Cr17Ni4Cu4Nb（0Cr17Ni4Cu4Nb）、07Cr17Ni7AI（0Cr17Ni7AI）、07Cr15Ni7Mo2Al（0Cr15Ni7Mo2Al）屬于沉(chen)(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)化半(ban)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)型(xing)(xing)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)。該鋼(gang)(gang)的(de)(de)組(zu)織(zhi)(zhi)特(te)點是在(zai)固(gu)溶(rong)或退火狀態時具(ju)有(you)(you)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)和體(ti)積分數(shu)為(wei)5％～20％的(de)(de)鐵(tie)素體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)。這種(zhong)鋼(gang)(gang)有(you)(you)很好的(de)(de)成(cheng)形性能(neng)和良好的(de)(de)焊接性。
