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不锈钢中的主要元素及其作用

时间:2016-09-22 10:47
1.铬——是构成不锈钢的基本元素。 铬是决定不锈钢耐腐蚀性能的基本元素。在氧化性介质中,铬能使钢的表面很快形成一层实际为腐蚀介质不能透过和不溶解的富铬的氧化膜,这层氧化膜很致密,保护钢免受外界介质进一步氧化浸蚀。

 
2
.镍——镍对不锈钢耐腐蚀的影响,只有它与铬配合时才能充分显示出来。在含铬 18%的钢中加入 9%的镍,就能使钢在常温下获得单一奥氏体组织,并可以提高钢对非氧化性介质的耐蚀性,并能改善钢的焊接和冷弯等的工艺性能。

3
.碳——在不锈钢中具有两重性 碳在不锈钢中的含量及其分布的形式,在很大程度上左右着不锈钢的性能和组织:一方面碳的作用是稳定奥氏体元素,约为镍的 30 倍,含碳量高的(马氏体)不锈钢,完全可以接受淬火强化,从而在机械性能方面可大大提高它的强度;另一方面由于碳和铬的亲和力很大, 在不锈钢中要占用十七倍碳量的铬与它结合成碳化铬。 随着钢中含碳量的增加,则与碳形成碳化物的铬越多,从而显著降低钢的耐蚀性。所以,从强度与耐腐蚀性能 两方面来看,碳在不锈钢中的作用是互相矛盾的。在实际应用中,为了达到耐腐蚀的目的,不锈钢的含碳量一般较低,为了进一步提高钢的耐腐蚀能力,特别是抗晶间腐蚀的能力,常采用超低碳的不锈钢,含碳量在 0.03%甚至更低;但用于制造滚动轴承、弹簧、工具等不锈钢,由于要求有高的硬度和耐磨性,因而含碳量较高,一般均在

0. 85~1.00%之间。

 
4
.锰和氮——可代替铬镍不锈钢中的镍 锰和氮在不锈钢中有镍相仿的作用。锰稳定奥氏体的作用为镍的二分之一,而氮的作用比镍大很多,约为镍的 40 倍左右。因而锰和氮可代镍获得单一的奥氏体组织。但锰的加入会使含铬低的不锈钢耐蚀性降低。同时高锰奥氏体钢不易加工。因此,在不锈钢中不单独使用锰,只用部分锰代替镍。

 
5
.钼和铜——能提高某些不锈钢对某些介质的耐腐蚀性能。钼和铜能提高不锈钢对醋酸等腐蚀介质的耐蚀能力。钼还能显著提高对含氯离子以及有机酸介质的耐蚀能力。但含钼的不锈钢不宜在硝酸中应用,含钼的不锈钢在沸腾的65%硝酸中的腐蚀速度比不含钼的增加一倍;铜加入铬锰氮不锈钢中,会加速不锈钢的晶间腐蚀。

来源:www.htsk168.com

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