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不銹鋼中穩(wěn)定鐵素體元素和穩(wěn)定奧氏體元素有哪些

來(lái)源:至德鋼業(yè) 日期:2020-07-22 11:00:54 人氣:1253

一、穩(wěn)定鐵素體元素


 鉻是不銹鋼中最重要的合金元素,只有當(dāng)鉻的原子比達(dá)到1/8時(shí),電極電位才會(huì)跳躍式地增高,耐蝕性才會(huì)明顯提高,所以鉻含量至少要達(dá)到11%以上,含量越高耐蝕性越好。


 鉬可以增強(qiáng)鋼的鈍化作用,從而提高鋼的耐腐蝕性能,包括全面腐蝕和點(diǎn)蝕。鉬還可以提高不銹鋼在高溫時(shí)的強(qiáng)度,但鉬的含量不能加得太多,超過(guò)6%就會(huì)生成鉬的第二相,使鋼的脆性增加。


 鈦和鈮是穩(wěn)定鐵素體元素,同時(shí)也是強(qiáng)碳化物形成元素,比鉻更容易形成碳化物,因此鋼中的碳會(huì)先與鈦或鈮結(jié)合,對(duì)鉻形成保護(hù),從而提高耐晶間腐蝕性能和耐高溫性能。但由于鈦和鈮是鐵素體形成元素,可能會(huì)使鋼中產(chǎn)生少量鐵素體。


二、穩(wěn)定奧氏體元素


  鎳是主要的奧氏體穩(wěn)定元素,在低碳的鎳鋼中,要獲得純奧氏體組織,鎳含量要達(dá)到24%以上。當(dāng)鎳和鉻共同存在于鋼中時(shí),鎳的作用會(huì)發(fā)生很大變化。如在含17%鉻的鐵素體不銹鋼中加入8%鎳,就可以獲得單相奧氏體組織。鎳在不銹鋼中配合鉻才能更好的發(fā)揮作用,改變不銹鋼的組織,使不銹鋼的可加工性能和耐腐蝕性能得到很大提升。


 由于鎳價(jià)格高且對(duì)人體健康有一定影響,所以有用其他奧氏體穩(wěn)定元素代替鎳的趨勢(shì)。錳是穩(wěn)定奧氏體的元素,可以加入生物醫(yī)學(xué)的不銹鋼中取代部分鎳,其效果相當(dāng)于鎳的1/2。氮是一種強(qiáng)烈擴(kuò)大奧氏體區(qū)的元素,其效果相當(dāng)于鎳的25~30倍。加入氮與錳,共同作用取代部分鎳,可以達(dá)到節(jié)約鎳的效果,但加入的氮一般不超過(guò)0.2%,過(guò)高的氮會(huì)生成氣孔等缺陷。

 

 銅能提高奧氏體的穩(wěn)定性,但作用效果不大。加入銅可以提高耐蝕性,特別是與鉬一起加入,顯著提升了不銹鋼在硫酸中的耐蝕性。在沉淀強(qiáng)化不銹鋼中還可以形成富銅的第二相,從而提高強(qiáng)度。


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