奥氏体304：不锈钢中的“X丝”

奥氏体不锈钢，这个在几周前还不为人知的专业名词，因小米的一张发布会邀请函而意外走红，就这样，一个材料学的专业名词莫名其妙的成为大众话题的中心。众网友不由得再次拜倒在小米的营销手段之下。

　　随后小米公司 CEO 雷军的一条微博更是将这个话题的热度推上新的高潮：奥氏体 304 不锈钢钢板，极强的防锈、耐腐蚀性能，又有极佳的可塑性和韧性，方便冲压成型。那么，让无数人不明觉厉的奥氏体 304 不锈钢，到底有什么过人之处？

　　奥氏体（Austenite），是钢铁的一种显微组织，通常是 ? -Fe 中固溶少量碳的无磁性固溶体。奥氏体的名称是来自英国的冶金学家罗伯特?奥斯汀。奥氏体不锈钢 1913 年在德国问世，在不锈钢中一直扮演着最重要的角色，其生产量和使用量约占不锈钢总产量及用量的 70%。钢号也最多，所以，其实你日常见到的绝大多数不锈钢都是奥氏体不锈钢。

　　雷军的确没说错，极强的防锈、耐腐蚀性能，又有极佳的可塑性和韧性，方便冲压成型……这些确实是奥氏体不锈钢的特点，但也几乎是所有不锈钢的基本特性。304 不锈钢是一种很常见的不锈钢，业内也叫做 18/8 不锈钢。这个 18/8 是按照成分来说的，18% 的铬，8% 的镍。

　　这种钢材有比较好的耐蚀性、耐热性，低温强度和机械特性；冲压、弯曲等热加工性好，无热处理硬化现象。在大气中耐腐蚀性也不错，当然最重要的是，价格便宜。我们用的普通勺子、厨房的不锈钢台面，水盆，拖把杆，晾衣架……都是这个材料。

　　不过这个材料在酸碱腐蚀厉害的地方也会生锈，所以讲究一点的地方（譬如我们家里用的西餐刀叉和勺子）会用更贵的 316 不锈钢，也就是 18/10 不锈钢，镍含量要高于 10%。不知道下一代小米手机会不会用上 316 不锈钢。

　　虽然此种不锈钢在国内非常常见，但是 "304 不锈钢 " 这个称呼却来自于美国。日本的对 304 不锈钢的正式称呼是 " SUS304"。市场上常见的标示方法中有 06Cr19Ni10，S30408，SUS304 三种，其中 06Cr19Ni10 一般表示国标标准生产，S30408 一般表示 ASTM 标准生产，SUS 304 标示日标标准生产。

　　就手机的金属材料而言，常见有铝镁合金和不锈钢两种。苹果早期使用不锈钢，后期换了铝镁合金。HTC 也一直使用铝镁合金。铝镁合金的优点是轻，比强度高（强度和重量之比），散热好。缺点是加工成型麻烦一些，表面处理麻烦，价格贵。小米第一次做金属机身，选择价格更便宜，加工成本更低的 304 不锈钢算是一种比较务实的决定。

　　魅族 CEO 黄章也在微博中回击雷军，说明魅族早在 2007 年的魅族 M6 就用上了 304 不锈钢，MX、MX2、MX3 手机的中框也是是用了 304 不锈钢做骨架。不过魅族也认识到 304 不锈钢并不耐磨，表面很容易留下划痕，因此在使用时大部分都做成磨砂表面。

　　一般来说，不锈钢可分为四大类，铁素体不锈钢，奥氏体不锈钢，奥氏体 - 铁素体不锈钢和马氏体不锈钢，其中马氏体的强度最高。

　　奥氏体不锈钢中，碳溶解到面心立方结构（铁晶体中，铁原子分布在立方体的八个顶点及六个面的中心处，不锈钢中铁晶体中的铁原子被部分其他金属原子取代）的铁中形成的固熔体叫奥氏体。奥氏体中的碳含量可达 2%，质软而韧，塑性也好。

　　奥氏体是一种塑性很好，强度较低的固溶体，具有一定韧性。不具有铁磁性。因此，分辨奥氏体不锈钢刀具 ( 常见的 18－8 型不锈钢）的方法之一就是用磁铁来看刀具是否具有磁性。古代铁匠打铁时烧红的铁块即处于奥氏体状态。

　　作为金属材料，奥氏体不锈钢的导热性远非塑料可比，如果用来做手机背壳，其烫手能力将会远超塑料背壳，如果手机厂商不控制好发热，那么奥氏体 304 不锈钢将有机会成为有史以来最烫的手机。不过，一边是性能，一边是散热，如何取舍？

　　如何得到奥氏体钢？奥氏体是一般钢在高温下的组织，其存在有一定的温度和成分范围。在合金钢中除碳之外，其他合金元素也可溶于奥氏体中，并扩大或缩小奥氏体稳定区的温度和成分范围。例如，加入锰和镍能将奥氏体临界转变温度降至室温以下，使钢在室温下保持奥氏体组织，即所谓奥氏体钢。

　　奥氏体 304 不锈钢，其中 " 奥氏体 " 是说金相，金相就是金属内部各种元素的组织结构方式，金相不同，金属的物理化学性质会不同，除去奥氏体，还有马氏体等不同金相，304 只是牌号，表明该种不锈钢内部的非铁元素的成分和含量。

　　至于奥氏体 304 不锈钢的售价，目前市场上售价是 18000 元人民币 1 顿。18 块钱 1 公斤，9 块钱 1 斤。目前收废品的话，废铁 ( 不是铁皮 ) 是 8 块钱 1 斤。这么说……不算后期加工，这种不锈钢的成本也就比卖废铁稍高一点。

　　需要注意的是，虽然是 " 不锈钢 "，但奥氏体 304 不锈钢在氯离子溶液中的的耐腐蚀性还是不够强，氯离子溶液会破坏 304 不锈钢表面的氧化膜。不锈钢不锈的原理其实和铝不锈的原理差不多，都是表面有层氧化膜保护着，膜没了自然就锈了。