不銹鋼 439（Stainless Steel 439）
不銹鋼 439 是一種 改良型鐵素體不銹鋼，主要用於高溫和中等腐蝕環境中。與 409 相比，439 具有更高的鉻含量，因此耐腐蝕性和抗氧化性更優異，並且擁有良好的成形性和焊接性。這使得它在汽車、熱交換器、家電和工業應用中受到廣泛使用。
1. 化學成分（以重量百分比計）
| 元素 | 含量範圍 |
|---|---|
| 碳（C） | ≤ 0.03% |
| 矽（Si） | ≤ 1.00% |
| 錳（Mn） | ≤ 1.00% |
| 磷（P） | ≤ 0.040% |
| 硫（S） | ≤ 0.020% |
| 鉻（Cr） | 17.0% – 19.0% |
| 鎳（Ni） | ≤ 0.50%（通常無鎳或極低） |
| 鈦（Ti） | 0.10% – 0.50% |
✅ 關鍵特點：
- 鉻（Cr）含量高達 17-19%，比 409（10.5-11.75% Cr）高，因此耐腐蝕性顯著提升。
- 添加鈦（Ti）元素，提升抗晶間腐蝕能力，適合焊接應用。
- 碳含量極低（≤0.03%），可減少碳化物析出，提高耐腐蝕性。
2. 主要特性
(1) 耐腐蝕性
- 比 409 和 430 更耐腐蝕，特別適合 溫和酸性或潮濕環境（如汽車排氣系統、熱交換器）。
- 優異的抗氧化性，可在高達 850°C 的環境中穩定使用，比 409（675°C）更耐熱。
- 抗應力腐蝕開裂（SCC） 能力強，適合高溫和應力狀態下的應用。
(2) 機械性能
| 性能 | 數值（退火狀態） |
|---|---|
| 抗拉強度（Tensile Strength） | ≥ 415 MPa |
| 屈服強度（Yield Strength） | ≥ 205 MPa |
| 延伸率（Elongation） | ≥ 20% |
| 硬度（Hardness, HRB） | ≤ 89 |
- 強度適中，延展性好，適合冷加工成形（如沖壓、彎曲）。
- 與 430 不銹鋼相比，更具柔韌性和成形性，適合汽車與家電領域。
(3) 可焊性
- 優秀的可焊性，比 409 更容易焊接，焊接後不易產生裂紋。
- 建議使用鈦穩定焊材，如 439 本身或 309L 焊條，以防止焊接區域晶間腐蝕。
- 焊後可免除退火處理，但若應用於高溫環境，建議進行 650-750°C 退火 以消除應力並提升抗腐蝕能力。
(4) 成形性
- 439 不銹鋼具有良好的可成形性，比 430 更易於沖壓、彎曲和拉伸。
- 適用於 深拉延加工（Deep Drawing），因此可用於製造汽車消音器、鍋爐零件等。
3. 主要應用
(1) 汽車行業
- 排氣系統（Exhaust Systems）：包括排氣管、消音器、催化轉換器外殼。
- 熱交換器（Heat Exchangers）：高溫氣體流通管道、排氣歧管等。
- 燃油與冷卻系統零件：如燃油箱、散熱器部件。
(2) 家電設備
- 燃氣爐與熱水器：高溫部件，如燃燒腔、加熱元件外殼。
- 洗碗機內膽：由於其抗腐蝕性強，能夠抵抗洗滌劑和濕氣的影響。
(3) 工業與建築
- 工業排氣設備：高溫煙囪、排氣管道、過濾器外殼。
- 電廠與鍋爐設備：用於高溫高濕環境的支撐結構。
4. 439 不銹鋼 vs. 其他不銹鋼比較
| 類型 | 439 | 409 | 430 | 304 |
|---|---|---|---|---|
| 主要組織 | 鐵素體 | 鐵素體 | 鐵素體 | 奧氏體 |
| 鉻含量 | 17-19% | 10.5-11.75% | 16-18% | 18-20% |
| 鎳含量 | ≤ 0.5% | ≤ 0.5% | ≤ 0.5% | 8-10.5% |
| 耐腐蝕性 | 優秀 | 一般 | 良好 | 極優 |
| 耐熱性 | 高（850°C） | 中等（675°C） | 中等（815°C） | 高（870°C） |
| 抗氧化性 | 優秀 | 一般 | 良好 | 極優 |
| 成形性 | 良好 | 一般 | 中等 | 極佳 |
| 可焊性 | 優秀 | 良好 | 一般 | 極佳 |
| 磁性 | 有磁性 | 有磁性 | 有磁性 | 無磁性 |
- 439 比 409、430 更耐腐蝕、耐熱，且更易成形，但成本低於 304，不含鎳，是經濟型不銹鋼的優選方案。
- 若需更高耐蝕性，可考慮 304 或 316（但成本更高）。
5. 表面處理
由於 439 具有較高的鉻含量，其表面氧化層較穩定，但仍可進行以下處理來提升外觀與性能：
- 拉絲（Brushed Finish）：用於家電和裝飾應用。
- 拋光（Polishing）：提升表面光澤，用於汽車零件。
- 電鍍或塗層：可進一步增強耐蝕性，如 PVD 鍍層。
6. 總結
✅ 優點：
- 比 409、430 更耐腐蝕、耐熱，適合高溫環境。
- 成形性與可焊性優異，適用於深拉延加工。
- 低成本，無鎳或極低鎳含量，價格穩定，不受鎳價波動影響。
❌ 缺點：
- 耐腐蝕性仍不及 304/316，不適用於極端濕度或高鹽環境。
- 有磁性，不適用於特定電磁應用。
適用場景
適合 汽車、家電、工業耐熱設備，是 低成本高性能 不銹鋼的理想選擇。