鈦和鈮都是強烈形成碳化物的元素,都比鉻更容易形成碳化物,鈦和鈮存在于不銹鋼(gang)中,會使鋼中的碳盡可能地與鈦或鈮結合,這樣,就會使鋼中的鉻能盡量穩定地存在于固溶體中,使固溶體中有足以保證耐腐蝕性能的鉻的含量,保證鉻不沿晶界析出,也就保證了在晶界處不存在貧鉻區,即可有效地防止不銹鋼產生晶間腐蝕。
當(dang)然(ran),加入(ru)鈦或鈮的(de)含量(liang)應根(gen)據(ju)鋼中(zhong)碳的(de)含量(liang)來確(que)定(ding)。一般來說,不(bu)銹鋼中(zhong)鈦或鈮的(de)加入(ru)量(liang)與(yu)鋼中(zhong)碳的(de)含量(liang)的(de)關系可大致按下面的(de)公式(shi)計算:
Ti=[(C-0.02)×5]%~0.8% 1-3
Nb=10×C% 1-4
為保證不產生晶間腐蝕,除保證鋼(gang)中有足夠量的鈦或(huo)鈮(ni)外,還應(ying)進行適當的熱處理,以充分發揮鈦或(huo)鈮(ni)的作用。
不(bu)銹(xiu)鋼(gang)加(jia)入(ru)鈦(tai)或(huo)鈮后,應注意的(de)一個(ge)問題是(shi),它們都是(shi)形(xing)成(cheng)鐵素體(ti)的(de)元素,有(you)可能(neng)使(shi)奧氏(shi)體(ti)鋼(gang)中(zhong)產生(sheng)少許鐵素體(ti),如果熱處(chu)理或(huo)使(shi)用不(bu)當,有(you)形(xing)成(cheng)σ相(xiang)的(de)可能(neng),引起脆性(xing),對加(jia)工(gong)性(xing)能(neng)產生(sheng)不(bu)利的(de)影響(xiang)。
氮(dan)是一(yi)種強烈擴大奧氏(shi)體(ti)區和穩定奧氏(shi)體(ti)組織的元素,其作用(yong)效(xiao)果(guo)相(xiang)當(dang)于鎳(nie)(nie)的25~30倍(bei)。所以,有的奧氏(shi)體(ti)鋼,如1Cr17Mn6Ni4N,由于加(jia)入了氮(dan),與共(gong)同作用(yong)取代了一(yi)部分鎳(nie)(nie),達到了節約鎳(nie)(nie)的效(xiao)果(guo)。
對于雙相不銹鋼來說,有意識地加入氮是為了提高鋼的耐腐蝕性,特別是提高在含有氯離子介質中的耐點(孔)腐蝕和耐縫隙腐蝕性能。盡管對氮提高不銹鋼耐腐蝕性能的機制有不同的解釋,但對氮在不銹鋼中所發揮的作用都是一致肯定和重視的。
過(guo)高的氮(dan)(dan)含量(liang)可能使不(bu)銹鋼(gang)鑄(zhu)件產生氣孔(kong)等(deng)缺(que)陷,所(suo)以,加入氮(dan)(dan)的量(liang)要(yao)合理控制,一般不(bu)超(chao)過(guo)0.2%。

