1. 鉻、鉬(mu)、氮元素(su)對不銹鋼耐蝕性能的影(ying)響

  不銹鋼的耐大氣腐蝕性，基本上和耐點腐蝕性一樣，隨著鉻含量的增加會有所提高。通過大氣曝露確認的數據，其中Schmitt等（1969年）把改變了鉻含量的Fe-0.5%~28%Cr合金在美國國內的4個地方曝露了長達8年的結果。該試驗認為Cr含量如果大約為12%時，幾乎可以無視不銹鋼在大氣中重量的減少，但在海鹽離子附著的沿海地帶，按照其影響程度的不同，有必要把鉻含量增大到15.7%或18.5%以上，以確保耐腐蝕性。至今還沒有把鉬含量的影響進行系統研究的結果，但根據Truman(1979)把不同的鉬含量18Cr-8Ni和17Cr在工業地帶曝露了長達5年的結果，可以看出隨著鉬含量的增加，重量明顯地會有所減少。

  根據鋼中的耐點腐蝕性和有效的合金元素鉻、鉬、氮含量整理的日本國內的大氣曝露結果如圖5.4(1982年）所示。從圖5.4 中可以得出各個曝露地的試驗片的外觀參量可根據這些元素的含有量進行整理。此外，在海上曝露長達3年的試驗片的最大點腐蝕深度如圖5.5 (1989年）所示。由圖5.4可見，隨著表示鉻、鉬、氮含量的點腐蝕指數的增加，最大點腐蝕深度會有所變小；但同一指數的情況下，奧氏體系不銹鋼比鐵素體系的點腐蝕深度淺。通過外觀參量進行比較，高純度鐵素體系不銹鋼比奧氏體系顯示了更高的值。

  以表面的(de)顯色面積率（WA)為基準，用(yong)RN=3(2-logWA)表示）此后，矢(shi)澤等(deng)（1994年）(1995年）通過試驗表明，高(gao)鉻不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)耐蝕(shi)性隨著(zhu)點腐(fu)蝕(shi)指數（鐵(tie)素(su)體(ti)系(xi)(xi)：Cr+3.3Mo;奧氏體(ti)系(xi)(xi)：Cr+3.3Mo+16N)的(de)增加(jia)會(hui)有所提高(gao)，但點腐(fu)蝕(shi)指數值相同的(de)情況下，鐵(tie)素(su)體(ti)系(xi)(xi)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)比(bi)雙(shuang)相和奧氏體(ti)系(xi)(xi)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)生銹(xiu)少(shao)，而且光澤的(de)保持情況很好(hao)。

2. 其(qi)他元素(su)對不銹鋼耐蝕性能的影響

  雖然關于(yu)其他元素對(dui)耐大氣腐蝕(shi)性的(de)影響并(bing)沒有進行太(tai)多的(de)探討，但(dan)在日本國內，隨著含Cu-Nb的(de)18Cr鐵素體系不銹鋼的(de)開發，對(dui)銅對(dui)鐵素體系不銹鋼的(de)耐大氣腐蝕(shi)性的(de)影響特別引人注(zhu)目。

  山(shan)本等人（1982年）,研究了銅元(yuan)素對19Cr-0.5Cu-Nb鋼耐銹(xiu)性(xing)的(de)(de)影響。即(ji)使添(tian)加Cu,生銹(xiu)點也不會變大，只是一部分有所(suo)(suo)停(ting)止(zhi)；而且(qie)Cu有利于(yu)鈍態的(de)(de)穩定化，所(suo)(suo)以不僅在(zai)受氯(lv)離子影響很強的(de)(de)沿海地(di)(di)區，而且(qie)在(zai)工業(ye)地(di)(di)帶的(de)(de)二(er)氧化硫(liu)環境(jing)當中，也具有一定的(de)(de)耐銹(xiu)性(xing)。

  另(ling)一方面(mian)，伊藤(teng)等(deng)(deng)人（1983年(nian)）調查(cha)了(le)影響海洋性(xing)大氣中的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)大氣腐(fu)蝕性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)鐵(tie)素體系不銹(xiu)鋼中的(de)(de)(de)(de)(de)Cr含量（2%~20%)和19Cr-0.4Nb-0.5Cu鋼BA材料的(de)(de)(de)(de)(de)Si(0.3%~0.6%)所產(chan)生的(de)(de)(de)(de)(de)影響。若Cr含量增加，其(qi)耐(nai)(nai)大氣腐(fu)蝕性(xing)也(ye)(ye)會增強；而且當BA材料的(de)(de)(de)(de)(de)表面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)硅的(de)(de)(de)(de)(de)濃(nong)(nong)度(du)較大時，銹(xiu)難以向兩邊擴展，證(zheng)明了(le)耐(nai)(nai)銹(xiu)性(xing)很好。樽谷等(deng)(deng)（1991年(nian)）也(ye)(ye)證(zheng)明了(le)他們開發的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)車鑄模(mo)用的(de)(de)(de)(de)(de)17Cr-0.4Nb-0.4Cu鋼的(de)(de)(de)(de)(de)BA材料，其(qi)中硅在表面(mian)濃(nong)(nong)縮成二氧化硫,這說明提高(gao)了(le)耐(nai)(nai)大氣腐(fu)蝕性(xing)。此外(wai)，山本(ben)等(deng)(deng)（1986年(nian)）,以19Cr-0.5Cu-0.4Nb鋼的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)銹(xiu)性(xing)好為理由，如果該鋼產(chan)生一點腐(fu)蝕，由于含有銅，其(qi)腐(fu)蝕部分也(ye)(ye)會立即(ji)促(cu)進陰極反(fan)應，產(chan)生再鈍態化。

  矢(shi)澤等（1990年(nian)）通過(guo)(guo)曝露試驗(yan)(yan)和試驗(yan)(yan)室促(cu)進試驗(yan)(yan)，研究(jiu)了(le)影響鐵素體系(xi)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐大氣(qi)(qi)腐(fu)蝕性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)C、N、Cr(11%~24%)、Mo(0%~1.2%)、Cu(0%~0.8%)、Nb和Ti所產生的(de)(de)(de)(de)(de)影響。Cr提高了(le)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)耐大氣(qi)(qi)腐(fu)蝕性(xing)，但含有(you)(you)24%的(de)(de)(de)(de)(de)話，仍不(bu)(bu)能充(chong)分防止紅銹(xiu)(xiu)的(de)(de)(de)(de)(de)產生；Mo和Cu對(dui)于改善(shan)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)耐大氣(qi)(qi)腐(fu)蝕性(xing)很有(you)(you)效，特別是(shi)兩元(yuan)(yuan)素的(de)(de)(de)(de)(de)復(fu)合(he)添加效果(guo)(guo)明顯(xian)；Nb和Ti也顯(xian)示了(le)其對(dui)耐蝕性(xing)有(you)(you)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)改善(shan)效果(guo)(guo)，但其程度與Cr、Mo、Cu相(xiang)比較小(xiao)。小(xiao)林等（1991年(nian)）通過(guo)(guo)試驗(yan)(yan)室促(cu)進試驗(yan)(yan)和對(dui)點腐(fu)蝕電位(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)測定(ding)，研究(jiu)了(le)Ni、Cr、Mo、Cu、Nb、Ti元(yuan)(yuan)素對(dui)鐵素體系(xi)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐銹(xiu)(xiu)性(xing)所產生的(de)(de)(de)(de)(de)影響，其中Cu的(de)(de)(de)(de)(de)效果(guo)(guo)非常明顯(xian)，通過(guo)(guo)對(dui)點腐(fu)蝕電位(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)測定(ding)得知其與其他元(yuan)(yuan)素不(bu)(bu)同，有(you)(you)預想不(bu)(bu)到的(de)(de)(de)(de)(de)耐銹(xiu)(xiu)性(xing)改善(shan)效果(guo)(guo)。

  如(ru)上所述，特別是對(dui)于鐵素(su)體系不銹(xiu)鋼，銅元(yuan)素(su)當初是為了提高(gao)耐大氣(qi)腐(fu)蝕(shi)性替代鉬而(er)添加的，但證實了銅的耐蝕(shi)性效果非常大。