碳是鋼的主要組成元素,碳在鋼中的含量及分布形式決定了鋼的組織和性能。碳在不銹鋼中對組織、力學性能、耐腐(fu)蝕性能有很大的影響,可以說是起主導作用的。


 碳(tan)(tan)(tan)是一種(zhong)強烈(lie)擴大(da)奧(ao)氏(shi)體(ti)區域和穩定奧(ao)氏(shi)體(ti)組織的(de)(de)(de)元(yuan)素,其作用程度(du)大(da)約是鎳的(de)(de)(de)30倍(bei),所以(yi),碳(tan)(tan)(tan)含量(liang)(liang)對不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)組織、性能(neng)(neng)的(de)(de)(de)影(ying)響是明顯的(de)(de)(de)。典型的(de)(de)(de)例(li)子,含鉻為(wei)17%的(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang),當含碳(tan)(tan)(tan)量(liang)(liang)不(bu)(bu)(bu)足0.12%時是鐵素體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang),無相變,不(bu)(bu)(bu)能(neng)(neng)用熱處理方法強化,退火(huo)使(shi)用的(de)(de)(de)硬(ying)度(du)不(bu)(bu)(bu)足200HB;而(er)當含碳(tan)(tan)(tan)量(liang)(liang)增加(jia)到0.7%以(yi)上時,則成為(wei)馬氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang),淬(cui)火(huo)、回火(huo)后硬(ying)度(du)可大(da)于50HRC.再比(bi)如,含鉻為(wei)13%的(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang),隨(sui)著(zhu)含碳(tan)(tan)(tan)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)增加(jia),熱處理后的(de)(de)(de)硬(ying)度(du)有明顯的(de)(de)(de)提高。見圖1-5。


圖 5.jpg


 從以上兩(liang)例可見(jian),碳在(zai)不(bu)銹鋼中(zhong)對改善組織和力學性(xing)能的(de)(de)作用(yong)(yong)是有益的(de)(de)。這種作用(yong)(yong)為不(bu)銹鋼在(zai)有高強度(du)、高硬(ying)度(du)要(yao)求的(de)(de)零件(jian)上的(de)(de)應用(yong)(yong)創造了(le)條件(jian)。


但是,也(ye)應(ying)該看到,碳和(he)鉻(ge)(ge)的(de)(de)(de)(de)親合(he)力很大,極易與不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)中的(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)結合(he)形成(cheng)碳-鉻(ge)(ge)化(hua)合(he)物,碳越(yue)多(duo),被結合(he)的(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)也(ye)越(yue)多(duo),這必然使固溶體中的(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)減少,從(cong)而使鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)腐(fu)蝕能力受到影響,特別是這種鉻(ge)(ge)的(de)(de)(de)(de)碳化(hua)物沿(yan)晶粒界(jie)析出(chu)時,會引起(qi)該處(chu)產生貧鉻(ge)(ge)區,引起(qi)晶間(jian)腐(fu)蝕。從(cong)這方面看,碳對不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)腐(fu)蝕性能起(qi)到有害的(de)(de)(de)(de)作用。見圖(tu)1-6。所以,隨著冶金技術的(de)(de)(de)(de)進步(bu),根據對不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)耐(nai)腐(fu)蝕性能的(de)(de)(de)(de)需(xu)求,出(chu)現了(le)越(yue)來越(yue)多(duo)的(de)(de)(de)(de)低碳、超低碳的(de)(de)(de)(de)新的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)鋼(gang)(gang)種。


圖 6.jpg


 由上可見,碳在不銹鋼中(zhong)發揮著(zhu)有益和有害的(de)兩個方面的(de)作用,這一點應是(shi)選擇(ze)和使(shi)用不銹鋼及制訂正確熱處理方法時予以注意的(de)。