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。
當然(ran),加入鈦或鈮的(de)含(han)(han)量(liang)應根據鋼中碳(tan)的(de)含(han)(han)量(liang)來(lai)確定。一般(ban)來(lai)說(shuo),不(bu)銹鋼中鈦或鈮的(de)加入量(liang)與鋼中碳(tan)的(de)含(han)(han)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(bao)證不產(chan)生晶間腐蝕,除保(bao)證鋼中有足夠(gou)量的(de)鈦或鈮外,還應(ying)進行(xing)適當(dang)的(de)熱處理,以充分發揮鈦或鈮的(de)作(zuo)用。
不(bu)銹鋼加(jia)入鈦或鈮后,應(ying)注意的(de)(de)(de)一個問題是(shi),它們(men)都是(shi)形(xing)成鐵素體(ti)的(de)(de)(de)元素,有(you)可能使(shi)奧氏體(ti)鋼中(zhong)產生(sheng)少(shao)許鐵素體(ti),如果(guo)熱處理或使(shi)用不(bu)當(dang),有(you)形(xing)成σ相的(de)(de)(de)可能,引起脆性(xing),對(dui)加(jia)工性(xing)能產生(sheng)不(bu)利的(de)(de)(de)影響。
氮是一種強烈擴大(da)奧氏(shi)體區和穩定奧氏(shi)體組織(zhi)的元素,其作(zuo)用(yong)效果(guo)(guo)相(xiang)當于鎳(nie)的25~30倍。所(suo)以,有的奧氏(shi)體鋼,如1Cr17Mn6Ni4N,由于加(jia)入了氮,與共同作(zuo)用(yong)取代了一部分鎳(nie),達到(dao)了節約鎳(nie)的效果(guo)(guo)。
對于雙相不銹(xiu)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。
過高的氮含(han)量(liang)可能使(shi)不銹鋼(gang)鑄件產生氣孔等缺陷(xian),所以(yi),加入氮的量(liang)要合(he)理(li)控制,一般不超(chao)過0.2%。

