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、耐腐蝕性能有很大的影響,可以說是起主導作用的。


 碳(tan)是(shi)一種強(qiang)(qiang)烈擴大奧氏(shi)體(ti)區域和穩(wen)定(ding)奧氏(shi)體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)元素(su),其作用(yong)程度(du)大約是(shi)鎳的(de)(de)(de)30倍,所以,碳(tan)含(han)量(liang)對不銹(xiu)鋼組織(zhi)、性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)影響是(shi)明顯的(de)(de)(de)。典型的(de)(de)(de)例子,含(han)鉻為(wei)17%的(de)(de)(de)不銹(xiu)鋼,當含(han)碳(tan)量(liang)不足0.12%時(shi)是(shi)鐵素(su)體(ti)不銹(xiu)鋼,無(wu)相變,不能(neng)用(yong)熱處理方法強(qiang)(qiang)化,退火使用(yong)的(de)(de)(de)硬(ying)度(du)不足200HB;而當含(han)碳(tan)量(liang)增加(jia)到0.7%以上時(shi),則成為(wei)馬氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼,淬火、回火后(hou)硬(ying)度(du)可大于50HRC.再(zai)比如,含(han)鉻為(wei)13%的(de)(de)(de)不銹(xiu)鋼,隨著(zhu)含(han)碳(tan)量(liang)的(de)(de)(de)增加(jia),熱處理后(hou)的(de)(de)(de)硬(ying)度(du)有明顯的(de)(de)(de)提高。見圖(tu)1-5。


圖 5.jpg


 從以上兩例可見,碳在不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中對(dui)改善組(zu)織和力學性能(neng)的(de)作用(yong)是有益的(de)。這(zhe)種作用(yong)為不(bu)銹(xiu)鋼(gang)在有高(gao)(gao)強度(du)、高(gao)(gao)硬度(du)要(yao)求的(de)零件上的(de)應用(yong)創造了條件。


但是(shi),也(ye)應該看到(dao)(dao),碳(tan)(tan)和鉻(ge)(ge)的(de)(de)(de)親合(he)力很(hen)大(da),極(ji)易(yi)與不銹鋼(gang)中的(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)結(jie)(jie)合(he)形成碳(tan)(tan)-鉻(ge)(ge)化合(he)物(wu),碳(tan)(tan)越(yue)(yue)多,被結(jie)(jie)合(he)的(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)也(ye)越(yue)(yue)多,這必(bi)然使固溶(rong)體中的(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)減少,從而使鋼(gang)的(de)(de)(de)耐腐蝕能力受(shou)到(dao)(dao)影(ying)響,特別是(shi)這種(zhong)鉻(ge)(ge)的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)化物(wu)沿晶粒(li)界析出時,會引(yin)起該處產生貧鉻(ge)(ge)區,引(yin)起晶間腐蝕。從這方面看,碳(tan)(tan)對不銹鋼(gang)的(de)(de)(de)耐腐蝕性(xing)能起到(dao)(dao)有害的(de)(de)(de)作用。見圖1-6。所以(yi),隨著冶金技(ji)術的(de)(de)(de)進步,根(gen)據(ju)對不銹鋼(gang)耐腐蝕性(xing)能的(de)(de)(de)需(xu)求,出現了越(yue)(yue)來越(yue)(yue)多的(de)(de)(de)低(di)碳(tan)(tan)、超低(di)碳(tan)(tan)的(de)(de)(de)新的(de)(de)(de)不銹鋼(gang)鋼(gang)種(zhong)。


圖 6.jpg


 由上可見,碳在不銹(xiu)鋼中(zhong)發揮(hui)著(zhu)有益(yi)和有害的(de)(de)兩(liang)個方(fang)面的(de)(de)作用,這一點(dian)應(ying)是選擇和使(shi)用不銹(xiu)鋼及制訂正確熱(re)處理方(fang)法(fa)時予(yu)以(yi)注(zhu)意(yi)的(de)(de)。