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(nai)腐蝕性能有很大的影響,可以說是起主導作用的。


 碳是一種強烈擴大奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)區(qu)域和穩定(ding)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)組織的(de)(de)元(yuan)素(su)(su),其(qi)作用程度大約是鎳的(de)(de)30倍,所以,碳含(han)量對(dui)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)組織、性能的(de)(de)影(ying)響是明顯的(de)(de)。典型的(de)(de)例子,含(han)鉻(ge)為(wei)17%的(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang),當(dang)含(han)碳量不(bu)足(zu)0.12%時是鐵素(su)(su)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang),無相(xiang)變,不(bu)能用熱處理方法強化,退(tui)火使(shi)用的(de)(de)硬(ying)度不(bu)足(zu)200HB;而(er)當(dang)含(han)碳量增加到0.7%以上時,則成為(wei)馬氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang),淬火、回火后硬(ying)度可大于50HRC.再(zai)比如(ru),含(han)鉻(ge)為(wei)13%的(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang),隨著含(han)碳量的(de)(de)增加,熱處理后的(de)(de)硬(ying)度有明顯的(de)(de)提(ti)高。見圖1-5。


圖 5.jpg


 從以上兩例(li)可(ke)見,碳在不銹(xiu)(xiu)鋼中對(dui)改善組織和力學性能的作(zuo)用是(shi)有益的。這種作(zuo)用為不銹(xiu)(xiu)鋼在有高強度、高硬度要求的零件上的應用創造了條(tiao)件。


但是,也應該看到,碳(tan)和(he)鉻的(de)親合力很大,極易(yi)與不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)的(de)鉻結合形成(cheng)碳(tan)-鉻化合物(wu),碳(tan)越(yue)多,被(bei)結合的(de)鉻也越(yue)多,這必然使(shi)(shi)固(gu)溶體中(zhong)的(de)鉻減少,從而使(shi)(shi)鋼(gang)(gang)的(de)耐腐(fu)蝕(shi)能力受到影(ying)響,特別是這種鉻的(de)碳(tan)化物(wu)沿晶粒(li)界析出(chu)時(shi),會引起(qi)(qi)該處產生貧鉻區,引起(qi)(qi)晶間腐(fu)蝕(shi)。從這方面(mian)看,碳(tan)對不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)耐腐(fu)蝕(shi)性能起(qi)(qi)到有害的(de)作用。見圖1-6。所以,隨著冶金技(ji)術的(de)進步,根據對不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)耐腐(fu)蝕(shi)性能的(de)需求,出(chu)現(xian)了越(yue)來越(yue)多的(de)低碳(tan)、超低碳(tan)的(de)新的(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)鋼(gang)(gang)種。


圖 6.jpg


 由上可見,碳在不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼中發揮著有益和有害(hai)的(de)兩個方面的(de)作用,這一點應是選擇(ze)和使用不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼及制訂正確熱(re)處理方法時予以(yi)注意的(de)。