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【普及】各元素在不銹鋼里的作用

文章來源://www.rbxeci.tw/xyxw/167.html 發布時間:2020-05-22

以超過60%的鐵為基體,在加入不銹鋼的基本元素——鉻 ,影響不銹鋼組織、性能的

重要元素——碳 ,改善不銹鋼性能和組織的添加元素——鎳、錳、氮、鈦、鈮、鉬、

銅、硅、鋁、鎢、釩、硼,然后經過工廠加工處理就得到了現在應用廣泛的不銹鋼,

由于各工廠加入的元素各不同,因而導致出現了各系列不銹鋼體,如馬氏不銹鋼體、

奧氏不銹鋼體,下面菲亞達金屬絲網有限公司著重為大家介紹各元素在不銹鋼存在的原

理及其作用。

 

A. 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最基本元素。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,并與金屬基本結合得很牢固,?;じ置饈芡飩緗櫓式徊窖躉?;鉻還能

  有效地提高鋼的電極電位。當含鉻量不低于12.5%原子時,可使鋼的電極電位發生

  突變,由負電位升到正的電極電位。因而可顯著提高鋼的耐蝕性。鉻的含量越高,

  鋼的耐蝕性能越好。當含鉻量達到25%、37.5%原子時,會發生第二次第三次的突

  變,使鋼具有更高的耐腐蝕性能。

 


B. 鎳——單獨不能構成不銹鋼

 

  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。因為,低炭鎳

  鋼要獲得純奧氏體組織,含鎳量需達24%;要使鋼在某些介質中的耐腐蝕性能顯

  著改變,含鎳量需在27%以上。所以,鎳不能單獨構成不銹鋼。而在含鉻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(如:稀磷酸等)的耐蝕性,并能改善鋼的焊接和冷彎等的工藝性能。

 

C. 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。錳的穩定奧氏體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,只用部分代替鎳。

 

D. 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

  的介質(如)以及有機酸中的耐蝕能力。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。鉬對鋼獲得單一奧氏體組織有不利影響,因此在

  含鉬鋼中,為了使鋼在熱處理后具有單一的奧氏體組織。鎳在錳等元素的含量要相

  應的提高。

 


E. 硅和鋁——能提高不銹鋼的抗氧化能力

 


  硅對提高鉻鋼抗氧化能力的作用很顯著,含5%鉻及1%硅的鋼,抗氧化的能力可與12%

  鉻鋼相等。如使鋼在1000℃能抵抗氧化,含0.5%硅時需要22%的鉻,如加入2.5~3%

  的硅以后,只需要12%的鉻就可以了。有資料還介紹,向Cr15Ni20的鉻鎳鋼中加2.5%

  的硅,抗氧化性能可相當Cr15Ni60的鉻鎳合金。向高鉻鋼中加鋁也能使抗氧化性能顯

  著提高,它的作用與加硅的功能相仿。向高鉻鋼中加硅和鋁的目的:一是為了進一步

  提高鋼的抗氧化性能,二是為了節約用鉻。硅和鋁對提高鉻鋼抗氧化性能的作用雖然

  很大,但也有很多缺點。最主要的是它使鋼的晶粒粗化和脆性傾向增大。

 


F. 鎢和釩

 

  其加入鋼中主要起提高鋼的熱強性的作用。

 

G.  硼
 

  高鉻鐵素體不銹鋼(Cr17MO2Ti)中加0.005%的硼,可使鋼在沸騰的65%醋酸中的

  耐腐蝕性能提高;奧氏體不銹鋼中加入微量(0.0006~0.0007%)的硼,可使鋼的

  熱態塑性改善;硼對提高鋼的熱強性有良好的作用,可使不銹鋼的熱強性顯著提高

  ,含硼的鉻鎳奧氏體不銹鋼在原子能工業中有著特殊的用途。但不銹鋼中含硼會使

  鋼的塑性和沖擊韌性降低。

 

通過以上的介紹,大家對不銹鋼材料有沒有初步的了解了呢?如果還有疑問或者對不銹鋼還有濃厚

的興趣也可以加菲亞達客服 QQ2470199487 進一步了解,我們非常愿意為你解答。

 

 

 

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