如上所述,人們開發了許多耐點腐蝕縫隙(xi)腐蝕的不銹鋼,但作為耐蝕材料,還要求能有效抵抗第7章提到的應力腐蝕斷裂。關于合金元素對耐點腐蝕、耐縫隙腐蝕的影響,有人已嘗試用公式來表明主要元素對耐腐蝕的影響,Lorenz等人在1969年發表報告說,許多不銹鋼的點腐蝕電位與鋼中的%Cr+3.3(%Mo)的值密切相關。但1982年Herbsleb 分析了多種不銹鋼在1 mol/dm3 NaCl溶液中的點腐蝕電位與%Cr+3.3(%Mo)之間的關系,結果含氮不銹鋼顯示%Cr+3.3(%Mo)量以上的點腐蝕電位,特別是針對含鉬鋼,他提出用%Cr+3.3(%Mo)+30(%N)作為氮影響下的耐點腐蝕性的指數。之后,許多研究者提出了同樣的公式,但氮的系數卻有所不同,在13~30之間浮動。雖然16這個系數被廣泛采用,但是實際上最大的數值更能反映試驗結果。此外,如前所述,在雙相不銹鋼方面,也開發出了鎢添加鋼,因此針對鎢添加鋼,計算鎢的影響效果時,一般把鎢當作鉬的1/2來算.另外,因為最近正在開發高錳、高氮奧氏體不銹鋼,所以應該考慮錳對這種鋼的負面效果,故有人提議在進行計算時應把(%Mn)加進來。


圖 13.jpg


 如果以點腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)指數(但氮的系數為25)為橫(heng)軸(zhou),以耐應力(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)斷裂性的主要(yao)測量(liang)標準-鎳含量(liang)為縱軸(zhou),那么市場上出售(shou)的各種不銹(xiu)鋼(gang)(gang)及耐蝕(shi)(shi)(shi)鎳合金就可(ke)以用圖(tu)8.13表(biao)示。越位于石(shi)側(ce)的合金,其(qi)耐點腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性和(he)耐縫隙腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性越優良;尤其(qi)是(shi)在(zai)奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)(gang)中,在(zai)圖(tu)中的位置越靠右上角,其(qi)耐應力(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)斷裂能力(li)越強。圖(tu)中的黑點表(biao)示含氮不銹(xiu)鋼(gang)(gang),由(you)此可(ke)知,通(tong)過添(tian)加氮元素,可(ke)以大量(liang)開發耐點腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性、耐縫隙腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性優良的奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)(gang)。


 從此(ci)圖中還(huan)可(ke)以得知,由(you)于使(shi)耐(nai)點腐(fu)(fu)蝕(shi)指數增大的(de)(de)(de)(de)合(he)金(jin)(jin)化過(guo)程,導致(zhi)了α相等異相的(de)(de)(de)(de)析出(chu),可(ke)加工性降低(di),所(suo)以在(zai)市場出(chu)售的(de)(de)(de)(de)合(he)金(jin)(jin)中,鎳含(han)量(liang)也(ye)越(yue)來(lai)越(yue)多。因(yin)此(ci),在(zai)鐵素體(ti)及雙相不(bu)銹鋼方面(mian),開發耐(nai)點腐(fu)(fu)蝕(shi)、耐(nai)縫隙腐(fu)(fu)蝕(shi)性更優良的(de)(de)(de)(de)鋼種時,面(mian)臨著怎樣改善加工性這樣一個重要課題。而在(zai)奧氏體(ti)不(bu)銹鋼方面(mian),如果鎳含(han)量(liang)高(gao)的(de)(de)(de)(de)話,那(nei)么增加改善耐(nai)點腐(fu)(fu)蝕(shi)、耐(nai)縫隙腐(fu)(fu)蝕(shi)性的(de)(de)(de)(de)元素Cr、Mo等就很容易。氮(dan)(dan)含(han)量(liang)的(de)(de)(de)(de)升高(gao)使(shi)不(bu)銹鋼的(de)(de)(de)(de)熱變形抵抗(kang)能力增強,所(suo)以從制造的(de)(de)(de)(de)角(jiao)度來(lai)說,氮(dan)(dan)的(de)(de)(de)(de)添加量(liang)也(ye)受到限制。現在(zai)各種表(biao)面(mian)改質法(fa)越(yue)來(lai)越(yue)先進,因(yin)此(ci)今后(hou)不(bu)僅通過(guo)改變合(he)金(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)成分(fen),還(huan)應該通過(guo)提高(gao)表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)能力來(lai)開發更先進的(de)(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)材料(liao)。