如前所述，不銹鋼基本組成元素有碳、鉻、鎳，有的還加入鉬、銅、氮等合金元素。碳和合金成分的含量、種類與不銹鋼的相組織構成有著密切的關系。判定某一具體成分的不銹鋼會具有何種組織結構，一種較簡單的方法是借助于Schaeffler圖。這個圖可以比較近似地表示出不銹鋼化學成分與具有的金相組織之間的關系。這個圖最初是為了估算不銹鋼焊縫金屬組織而制訂的，后來推廣到可變形的不銹鋼中。建立這個圖時，通常把存在于不銹鋼中的合金元素分為穩定奧氏體的元素和穩定鐵素體的元素，并把它們的相應作用程度按重量百分數表示出來，即折合成鉻當量和鎳當量的形式。這種當量可以用公式計算出來。Schaeffler圖出現后，在實踐中不斷地被修改完善，圖1-1便是一個常見的、基本形式的Schaeffler圖。


圖 1.jpg


使用這個圖時(shi)，所(suo)用的鉻當(dang)量(liang)和(he)鎳當(dang)量(liang)計算分別(bie)見公式1-1和(he)公式1-2.


鉻當量(liang)：Creq=Cr%+Mo%+1.5×Si%+0.5×Nb%  1-1


鎳當量(liang)：Nieq=Ni% +30×C% +0.5×Mn%1-2


例如：某一(yi)爐號鋼(gang)的化學(xue)成(cheng)分如表1-1所示，估算其(qi)相組成(cheng)。


按(an)公(gong)式(shi)1-1計算鉻當量(liang)：


Creq=23.00+1.10+1.5x0.60=25.00


按公式(shi)1-2計(ji)算鎳(nie)當(dang)量(liang)：


Nieq=5.50+30x0.07+0.5x0.80=8.00


按圖(tu)1-1可估(gu)算(suan)，當Creq=25.00(橫(heng)坐(zuo)標(biao)）、Nieq=8.00（縱坐(zuo)標(biao)）時，該鋼具(ju)有70%左(zuo)(zuo)右的鐵(tie)素體，30%左(zuo)(zuo)右的奧(ao)氏體。屬鐵(tie)素體－奧(ao)氏體雙相不銹鋼。


不同研究者還考(kao)慮其他合金元素(su)對組織的影響(xiang)情況，對Schaeffler圖(tu)作出修訂，不同資料可能提(ti)供不同形式的相圖(tu)，所以(yi)，使用這(zhe)類(lei)相圖(tu)時，應注意(yi)使用條件和鉻當(dang)量(liang)、鎳當(dang)量(liang)的計(ji)算方法。