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不銹鋼中的主要元素及其作用

時間:2016-09-22 10:47
1.鉻——是構成不銹鋼的基本元素。 鉻是決定不銹鋼耐腐蝕性能的基本元素。在氧化性介質中,鉻能使鋼的表面很快形成一層實際為腐蝕介質不能透過和不溶解的富鉻的氧化膜,這層氧化膜很致密,?;じ置饈芡飩緗櫓式徊窖躉?。

 
2
.鎳——鎳對不銹鋼耐腐蝕的影響,只有它與鉻配合時才能充分顯示出來。在含鉻 18%的鋼中加入 9%的鎳,就能使鋼在常溫下獲得單一奧氏體組織,并可以提高鋼對非氧化性介質的耐蝕性,并能改善鋼的焊接和冷彎等的工藝性能。

3
.碳——在不銹鋼中具有兩重性 碳在不銹鋼中的含量及其分布的形式,在很大程度上左右著不銹鋼的性能和組織:一方面碳的作用是穩定奧氏體元素,約為鎳的 30 倍,含碳量高的(馬氏體)不銹鋼,完全可以接受淬火強化,從而在機械性能方面可大大提高它的強度;另一方面由于碳和鉻的親和力很大, 在不銹鋼中要占用十七倍碳量的鉻與它結合成碳化鉻。 隨著鋼中含碳量的增加,則與碳形成碳化物的鉻越多,從而顯著降低鋼的耐蝕性。所以,從強度與耐腐蝕性能 兩方面來看,碳在不銹鋼中的作用是互相矛盾的。在實際應用中,為了達到耐腐蝕的目的,不銹鋼的含碳量一般較低,為了進一步提高鋼的耐腐蝕能力,特別是抗晶間腐蝕的能力,常采用超低碳的不銹鋼,含碳量在 0.03%甚至更低;但用于制造滾動軸承、彈簧、工具等不銹鋼,由于要求有高的硬度和耐磨性,因而含碳量較高,一般均在

0. 85~1.00%之間。

 
4
.錳和氮——可代替鉻鎳不銹鋼中的鎳 錳和氮在不銹鋼中有鎳相仿的作用。錳穩定奧氏體的作用為鎳的二分之一,而氮的作用比鎳大很多,約為鎳的 40 倍左右。因而錳和氮可代鎳獲得單一的奧氏體組織。但錳的加入會使含鉻低的不銹鋼耐蝕性降低。同時高錳奧氏體鋼不易加工。因此,在不銹鋼中不單獨使用錳,只用部分錳代替鎳。

 
5
.鉬和銅——能提高某些不銹鋼對某些介質的耐腐蝕性能。鉬和銅能提高不銹鋼對醋酸等腐蝕介質的耐蝕能力。鉬還能顯著提高對含氯離子以及有機酸介質的耐蝕能力。但含鉬的不銹鋼不宜在硝酸中應用,含鉬的不銹鋼在沸騰的65%硝酸中的腐蝕速度比不含鉬的增加一倍;銅加入鉻錳氮不銹鋼中,會加速不銹鋼的晶間腐蝕。

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