常用不锈钢牌号汇总：机加工人员参考

• 1
  常用不锈钢牌号的耐腐蚀性从何而来
• 2
  303 与 304：切削性能对比及各自适用场景
• 3
  400 系列何时优于 300 系列
• 4
  影响加工结果与表面质量的要点
• 5
  常用不锈钢牌号速览

不锈钢不是涂层。耐腐蚀性来自固溶于金属中的铬。当铬含量达到约 10.5% 时，表面会形成一层几个原子厚的钝化氧化膜。划伤后，只要有氧存在，这层膜会在几秒内重新生成。后续大部分内容都可以用这一机制解释。

这层膜很薄，并非坚不可摧。氯离子会局部破坏它，304 零件在海水中出现点蚀就是这样开始的。高温会加速膜的破坏，因此 304 排气部件可能起氧化皮，而同种合金在室温下却完好。机加工不会去除这层膜，但可能将其涂抹，所以经过钝化处理的表面往往比新切削的表面表现更好。

镍是第二个关键元素。它稳定奥氏体组织，使 303、304 和 316L 具有韧性和无磁性。钼是第三个。加入 2–3% 的 Mo（如 316L），点蚀抗力足以承受会让 304 点蚀的氯离子环境。Cr、Ni、Mo 这三种元素同时决定价格和性能。

这就是选材很少只看强度的原因。铬配比不当的高强度合金在错误环境中仍会点蚀。应先匹配使用环境，再考虑强度和切削性能。

303 是易切削牌号。有意加入硫，通常在 0.15–0.35% 范围，形成硫化锰夹杂，使切屑断得干净。在 CNC 车床上，相同刀具和进给下，303 可用更高的线速度，表面质量也优于 304。对于批量车削小零件，这一差异直接体现在加工节拍上。

代价是耐腐蚀性和焊接性。这些硫化物夹杂是氯离子最先攻击的部位，因此在潮湿或海洋环境中，303 比 304 更早点蚀。硫还会促进热裂纹，使 303 不适合焊接组件。如果零件需要焊接或接触盐分，即使 304 更难加工，也是更稳妥的选择。

304 是通用奥氏体牌号。它加工硬化快，用钝刀轻切会提高表面硬度，下一刀就要切削更硬的材料。保持刀具持续切入，采用较深的切削而不是多次浅切，绝不能让刀片摩擦。这里对装夹刚性的要求比 303 更高。

316 和 316L 是耐氯离子版本。L 表示超低碳，最高 0.03%，可防止焊接时敏化。任何接触水分或清洗化学品的焊接件都应选用 316L。食品、医疗和海洋硬件中，它是默认选择。价格溢价确实存在，304 已能满足要求时不要指定 316L。

关于 17-4PH (SUS630) 的简要说明。它是沉淀硬化型，不是奥氏体。在退火状态下加工，然后时效以达到高强度。这个顺序很重要：先规划热处理，再规划精加工工序。

400 系列是马氏体或铁素体。它含铬但几乎不含镍，因此有磁性，可通过热处理淬硬。420、431 和 440C 适用于需要耐磨性或硬度而非最高耐腐蚀性的零件。

420 是主力牌号。退火状态下切削性能尚可，根据截面和淬火方式可淬硬到约 50 HRC。典型用途包括轴、刀具刀片和耐磨板。在潮湿环境中会生锈，因此适合室内使用或加涂层。

431 加入镍，韧性更好。峰值硬度低于 420，但抗冲击和抗应力腐蚀开裂能力好得多。常见用途包括阀杆、液压杆和高强度紧固件。如果 420 零件在使用中反复开裂，431 通常是下一步选择。

440C 是高碳选项，碳含量约 1%，硬度在三者中最高。加工也最困难：使用硬质合金刀具、保守的进给，尽量避免断续切削。用于轴承套圈和切削刃，不用于一般结构件。

有一点边界值得说明。如果环境富含氯离子，400 系列中没有任何牌号能安全替代 316L。硬度换不来耐腐蚀性。

不锈钢会加工硬化。每一次摩擦而非切削的走刀都会提高局部硬度，下一刀就要面对这个问题。解决办法是机械性的，不是化学性的：锋利刀具、正前角、恒定进给，以及足够深的切削深度以切到上一刀硬化层之下。

热量是另一个问题。不锈钢导热差，切削刃吸收的热量比铝多。大量切削液或高压内冷可延长刀片寿命。304 低速干切可行，但会缩短刀具寿命，表面质量也不稳定。

对于要求严格的工件，关键特征公差控制在 ±0.005 mm，标准加工表面粗糙度为 Ra 0.8–1.6 μm。图纸要求更细表面时，可做到 Ra 0.2–0.8 μm。薄壁 316L 零件需要轻切削精加工和支撑，否则切削后壁面会变形回弹。

钝化不是外观工序。它去除刀具残留的自由铁，让氧化铬膜均匀形成。柠檬酸和硝酸钝化都可用，选择取决于你的规范。喷砂、滚光和拉丝也可提供，但注意喷砂会轻微打开表面，可能降低耐点蚀性。

不锈钢上激光打标没问题，最小字符高度 1.5 mm。较深的雕刻会形成缝隙、积存污染物，因此医疗和食品零件我们保持浅打标，随后进行钝化。