1. 不鏽鋼為何不生鏽?
不鏽鋼的耐腐蝕性來自於高含量的鉻(Cr)。當鋼中鉻含量超過10.5%時,表面會自然形成一層極薄(約1~5 nm)的氧化鉻(Cr₂O₃)鈍化膜,隔絕鋼基體與腐蝕介質的接觸。此鈍化膜具有自我修復能力,在有氧環境中一旦被刮傷便能自動修復。添加鎳(Ni)可改善加工性;添加鉬(Mo)可顯著提升耐點蝕能力,尤其在含氯離子環境中效果明顯。
2. 不鏽鋼系列分類
| 系列 | 主要成份 | 晶體結構 | 磁性 | 代表鋼種 |
|---|---|---|---|---|
| 200系 | Cr-Mn-Ni | 沃斯田鐵 | 無 | 201, 202 |
| 300系 | Cr-Ni | 沃斯田鐵 | 無(冷作後微弱) | 304, 316, 321 |
| 400系(鐵素體) | Cr | 肥粒鐵 | 有 | 430, 436 |
| 400系(麻田散鐵) | Cr-C | 麻田散鐵 | 有 | 410, 420, 440C |
| 雙相不鏽鋼 | Cr-Ni-Mo | 沃斯田+肥粒鐵 | 微弱 | 2205, 2507 |
3. 304 vs 316 完整比較
| 項目 | SUS304 / AISI304 | SUS316 / AISI316 |
|---|---|---|
| 碳 C (%) | ≤0.08 | ≤0.08 |
| 鉻 Cr (%) | 18~20 | 16~18 |
| 鎳 Ni (%) | 8~10.5 | 10~14 |
| 鉬 Mo (%) | — | 2~3 |
| 降伏強度 (MPa) | ≥205 | ≥205 |
| 耐鹽水/海水 | 中 | 優 |
| 相對價格 | 基準 | +20~40% |
| 主要用途 | 廚具、食品設備、裝飾材 | 海洋設備、化工管線、醫療器材 |
選材要點:台灣沿海或工業區大氣中氯離子含量高,建議結構外露件一律選用316L;室內裝飾及一般食品環境304已足夠。
4. 430不鏽鋼
430含17%鉻,不含鎳,成本較304低30~50%,具有磁性。耐腐蝕能力不如304,但在乾燥室內環境表現良好,常見用途:電梯門板、廚具內件、家電外殼。
注意:430不鏽鋼在鹹濕環境容易產生點蝕,請勿用於戶外或接觸鹽水的場合。
5. L級不鏽鋼(304L / 316L)
「L」代表低碳(C≤0.03%),主要目的是防止焊接時產生「敏化(Sensitization)」——碳與鉻結合形成碳化鉻,導致晶界附近缺乏鉻。無後續熱處理的焊接件選304L/316L;有後續退火的選304/316。
6. 常見問題
Q:如何辨別201冒充304?
A:用不鏽鋼鑑別藥水塗在磨光面,304/316不變色;201或碳鋼呈現銅色。另可要求廠商提供材質證明書確認成分。
Q:不鏽鋼焊接後為何生鏽?
A:常見原因:(1)焊接時鉻被氧化造成熱影響區敏化;(2)焊渣未清除;(3)使用碳鋼刷清潔造成鐵污染。改善方式:焊後進行酸洗鈍化處理。
7. 表面處理代號
| 代號 | 說明 | 用途 |
|---|---|---|
| No.2B | 冷軋退火酸洗+輕輥壓 | 通用(最常見) |
| No.4 | 研磨紋(髮絲紋) | 廚具、電梯板 |
| BA | 高度拋光(鏡面) | 裝飾面板 |
| HL | 單向連續研磨紋 | 建築裝飾 |