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不銹鋼中的化學元素對不銹鋼的影響

2015-6-24 11:20:49      點擊:
 Cr、Si、Al對不銹鋼的影響

    Cr、Si、Al是F形成元素,是不銹鋼獲得耐腐蝕性能的主要合金元素。

    Cr在不銹鋼表面形成致密的(FeCr)2O3, 起強烈的鈍化作用并使不銹鋼的化學穩定性得到提高。 Si、Al也起同樣作用,但是Si含量過高,會造成不銹鋼的力學性能下降,以及可焊性降低。 Al主要用于沉淀硬化不銹鋼,起細化晶粒,固溶強化的作用;用來提高不銹鋼室溫和高溫的強度。

    Ni對不銹鋼的影響

    Ni是擴大A元素,當Ni大到9%時,可以獲得穩定的A組織。Ni能使不銹鋼表面鈍化,擴大鋼在酸中的鈍化范圍。單獨使用Ni來獲得A需要的數量很大,一般與Cr元素配合使用。

    Mo和Cu對不銹鋼的影響

    Mo是F形成元素。不銹鋼中加入Mo有以下作用:1.提高鋼在非氧化介質中的穩定性。2.抵抗Cl離子產生點腐蝕。3.提高A鋼的熱強性。由于是F化元,加入Mo時,應相應提高Ni的含量,以維持鋼的全A。Mo的增加會降低A不銹鋼的韌性。

    Cu可以提高鋼對非氧化介質的抗腐蝕能力。Cr-Ni不銹鋼中加入Cu會產生彌散硬化組織,提高鋼的熱強性。

    Ti和Nb對不銹鋼的影響

    Ti和Nb對C的親和力大于Cr,因而可以優先形成穩定的碳化物,降低晶間腐蝕傾向。在Cr-Ni不銹鋼中,Ti的加入量一般大于5倍的C,Nb的加入量一般大于8倍的C,這樣可以使大部分的C形成碳化物,避免形成Cr23C6,從而減少了貧Cr區的存在。例如:321中的Ti,347中的Nb。它們的晶間腐蝕傾向小于304.

    S和P對不銹鋼的影響

    屬于有害元素,一般來說越低越好。由于脫硫、脫磷存在一定矛盾,同時降S、P有一定困難。目前不銹鋼的S含量都比較低,而P含量偏高。

    c對不銹鋼的影響

    C是A形成元素,也可以提高鋼的強度,但是對耐蝕性不利。因為C與Cr的結合會造成晶界的貧Cr層。C的增加還會造成可焊性降低。不銹鋼中的C含量一般控制在0.08%以下,對于含C量低于0.03%的用后綴L標識。

    合金元素對不銹鋼的影響各不相同,當加入多種元素時,它們的作用不是簡單的疊加或抵消,因為它們相互之間有時會發生新的物理化學作用。