不銹鋼銲材介紹
1.母材屬性介紹：
不銹鋼母材的定義為：鋼液中的鉻(Cr)成分含量 >12%的鋼材稱為不銹鋼，一般商用規格的鉻成分含量為≧11%。當鋼材中鉻含量超過12%時，就會在鋼材表面形成一層氧化鉻的薄膜，可隔絕母材在環境中被侵蝕的狀況。
不鏽鋼的分類方法很多，常見的分類法是以組織型態或成分內容來做分類，相關的材料類別及主要用途如下表所示：
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組織類別 |
成分內容 |
代表的鋼種 |
主要用途 |
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麻田散鐵系 |
鐵-鉻合金 (Fe-Cr) |
SUS410 |
刀刃、渦輪葉片 |
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肥粒鐵系 |
SUS410L / SUS405 / SUS430 |
排氣配件、供熱水器具、屋頂材 |
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沃斯田鐵系 |
鐵-鉻-鎳合金 (Fe-Cr-Ni) |
SUS201 / SUS304 / SUS316 |
食品設備、一般化學裝置、核能用 |
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雙相鋼系 (沃斯田鐵+肥粒鐵) |
SUS329J3L / SUS329J4L SUS2205 |
油井管、各種化學裝置、 海水換熱器、海水淡化裝置 |
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析出硬化系 |
SUS630 |
刀刃、模具、軸 |
(1) 麻田散鐵系家族表：
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鋼種 |
特性介紹 |
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麻 田 散 鐵 系 家 族 |
403 |
渦輪機及高應力配件用 |
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410 |
一般性用途 |
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414 |
添加鎳，改善耐蝕性 |
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416 |
增加磷及硫，改善加工性 |
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416Se |
加硒(Se)，有較佳之加工表面 |
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420 |
增加碳，改善機械性質 |
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420F |
增加磷及硫，改善加工性 |
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422 |
增加鉬及釩及鎢，於649℃具良好之強度及韌性 |
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431 |
增加鉻及鎳，有較好之耐蝕性及良好機械性質 |
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440A |
增加鉻，改善耐蝕性 |
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440B |
比440A碳稍高些，做刀具、量具、軸承用 |
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440C |
碳含量為440系列最高，具高硬度，做噴嘴，軸承用 |
(2)肥粒鐵系家族表：
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鋼種 |
特性介紹 |
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肥 粒 鐵 系 家 族 |
405 |
降鉻、加鋁，在高溫冷卻時防止硬化 |
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409 |
降鉻，主要用於汽車之排氣系統 |
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429 |
降鉻，有較好之銲接性 |
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430 |
一般用途 |
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430F |
加硫，改善加工性 |
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430FSe |
加硒(Se)，具較佳之加工表面 |
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434 |
加鉬，改善耐蝕性 |
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436 |
加鉬、鈮及鉭(Ta)，改善耐蝕性及耐熱性 |
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442 |
加鉻，改善耐銹皮性 |
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444 |
加鉬，改善耐蝕性 |
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446 |
加鉻，改善耐銹皮性 |
(3)沃斯田鐵系家族表：
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鋼種 |
特性介紹 |
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沃 斯 田 鐵 系 家 族 |
201 |
增加氮 & 錳含量以取代部分鎳，一般工業用如鐵窗、鐵門、樑柱 |
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202 |
增加氮 & 錳含量以取代部分鎳，一般工業用 |
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205 |
增加氮 & 錳含量以取代部分鎳，一般工業用 |
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301 |
降鉻及鎳，提高加工硬化性 |
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302 |
碳含量較304高些，一般用 |
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302HQ (UNS S30430) |
加銅，改善冷作加工性 |
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302B |
加矽，提高耐銹皮性 |
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303 |
加硫，改善加工性 |
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303Se |
加硒(Se)，具較佳之加工表面 |
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304 |
碳含量較低，具有較佳耐蝕性 |
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304L |
碳含量比304更低，改善耐蝕性 |
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304LN |
加氮及低碳，提高強度及改善耐蝕性 |
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304N |
加氮，提高強度 |
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305 |
加鎳，降低加工硬化性 |
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308 |
比304具較高的鉻及鎳，主要用於銲接 |
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309 |
增加鉻及鎳，提高耐熱性及抗氧化性 |
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309S |
比309少了硫 |
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310 |
添加更多鉻及鎳，大幅提高耐熱性能 |
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310S |
添加更多鉻及鎳，大幅提高耐熱性能及潛變強度 |
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314 |
加矽，具高優異的耐熱性 |
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316 |
加鉬，提高耐點蝕 |
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316L |
降碳，具較佳銲接性及耐蝕性 |
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316LN |
降碳、加氮，以提高強度 |
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317 |
添加更多的鉬及鉻，具高優異的耐蝕性 |
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317L |
降碳，比317具較佳的銲接性及耐蝕性 |
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321 |
加鈦(Ti)，防碳化物析出以增加耐蝕性 |
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329 |
增加鉻及鎳，具雙相鋼特性，降低耐應力腐蝕性的龜裂 |
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347 |
加鈮(Nb)及鉭(Ta)，防碳化物析出以增加耐蝕性 |
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348 |
限制鉭(Ta)及鈷(Co)，作為核能設備應用 |
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384 |
加鎳，降低加工硬化性 |
(4)雙相鋼系(沃斯田鐵+肥粒鐵)家族表：
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鋼種 |
特性介紹 |
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雙 相 鋼 系 家 族 |
S32900 SUS329J1L |
PRE（%）值約29.5%，第一代雙相鋼 |
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S31803 SUS329J3L， SAF2205 |
PRE（%）值約33.6%，第二代雙相鋼，業界泛用 |
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S31260 SUS329J4L |
PRE（%）值約36.6%，第二代雙相鋼 |
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S32550 |
PRE（%）值約40.6%，第三代雙相鋼，亦稱超級雙相鋼 |
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S32750，SAF2507 |
PRE（%）值約40.7%，第三代雙相鋼，亦稱超級雙相鋼 |
註：耐孔蝕當量PRE(%)＝ %Cr+3.3%Mo+16%N
PRE值越高代表耐孔蝕性越佳
(5)析出硬化系家族表：
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鋼種 |
特性介紹 |
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析 出 硬 化 系 家 族 |
15-5PH |
含15%Cr - 5%Ni， 為麻田散鐵組織析出硬化型，用於航太工業 |
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630，17-4PH |
含17%Cr - 4%Ni - 4%Cu - 0.4%Nb+Ta， 為麻田散鐵組織析出硬化型，用於航太、生醫、石化、食品、造紙等行業 |
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631，17-7PH |
含17%Cr - 7%Ni - 1%Al， 為半沃斯田鐵組織析出硬化型，用於航太、化工、石化、造紙和金屬加工業 |
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632，PH15-7Mo |
含15%Cr - 7%Ni - 2%Mo - 1%Al， 為半沃斯田鐵組織析出硬化型，用於彈簧、醫療、石油鑽井等行業 |
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17-10P |
含17%Cr + 10%Ni，為沃斯田鐵組織析出硬化型，用於法蘭、模具、工具等 |
2.銲接方法與特性：
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組織類別 |
銲接特性與注意事項 |
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麻田散鐵系 |
組織特性為硬且脆，尤其在熱影響區造成龜裂的敏感性高，需落實溫度管理。 |
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肥粒鐵系 |
銲道溫度長時間在370-925℃易發生脆化，避免道間溫度過高。 |
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沃斯田鐵系 |
銲道溫度長時間在450-850℃易發生敏化現象，造成碳化鉻析出，降低耐蝕性。 |
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雙相鋼系 (沃斯田鐵+肥粒鐵) |
銲道溫度長時間在300-900℃易發生脆化，銲接的入熱量及道溫不可過高。 |
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析出硬化系 |
一般選用308系或309系列或同屬型材質的銲材；當考慮銲後熱處理及抗龜裂敏感性時，可考慮使用Ni-Cr系統或NiCrMo系統的銲材做使用。 |
