不銹鋼中(zhong)的(de)合金元素主要從以(yi)下幾個方面發揮作(zuo)用:
1. 促進鋼的鈍化膜的生成和(he)穩定。
2. 提(ti)高鋼的(de)電極電位(wei)。
3. 調整(zheng)鋼的組織結構。
4. 減少或消除鋼中組(zu)織的不均勻性(xing),增強組(zu)織的穩定性(xing)。
5. 平衡或減小(xiao)碳(tan)對耐(nai)腐(fu)蝕性能的(de)不利作用。
6. 強化鋼的基(ji)體,調整鋼的力學(xue)性能。
7. 改善冷、熱(re)加工(gong)工(gong)藝性能。
除了上述各元素外,有的為提高不(bu)銹鋼(gang)的某些(xie)(xie)性能還(huan)加(jia)入其他(ta)一些(xie)(xie)元素,如為提高不(bu)銹鋼(gang)的硬度加(jia)入鈷(gu)(Co),為提高不(bu)銹鋼(gang)熱強性加(jia)入釩(fan)(V),為改(gai)善工藝性能加(jia)入稀土(tu)元素(RE)等。
以上對每種(zhong)合金元素(su)在(zai)不銹(xiu)鋼(gang)中的(de)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)和影響(xiang)進行(xing)了說明。需要(yao)指出的(de)是,不銹(xiu)鋼(gang)是多(duo)種(zhong)元素(su)共存的(de),這時它(ta)們(men)(men)的(de)影響(xiang)要(yao)比每個元素(su)在(zai)不銹(xiu)鋼(gang)中的(de)單獨作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)更(geng)復(fu)雜。所以,不僅要(yao)考(kao)慮每種(zhong)元素(su)的(de)自身作(zuo)(zuo)用(yong)(yong),還要(yao)考(kao)慮它(ta)們(men)(men)之間的(de)相互作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)和影響(xiang)。
比(bi)如(ru),在(zai)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼組(zu)織(zhi)結構方(fang)面,由于碳(tan)、鎳、錳、氮、銅是形成和(he)穩(wen)定奧氏體(ti)的(de)(de)元素,而鉻(ge)、鉬、鈦、鈮、釩、鎢、鋁是形成和(he)穩(wen)定鐵(tie)素體(ti)的(de)(de)元素,這(zhe)兩類(lei)元素共存于不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼時,不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)組(zu)織(zhi)就決定于它們相(xiang)(xiang)互作用的(de)(de)結果。所以,有單相(xiang)(xiang)鐵(tie)素體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼或奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼,有雙相(xiang)(xiang)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼,有可以在(zai)加熱(re)冷卻發生相(xiang)(xiang)變而通過熱(re)處(chu)理(li)方(fang)法調整性能的(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼。
再比如,為了提(ti)高在某些還原性介質中(zhong)的(de)耐腐蝕性加入鉬元素(su),而(er)且又要保持奧氏體組織,就必(bi)須提(ti)高不銹鋼中(zhong)的(de)鎳含量(liang),來平衡鉬的(de)影響。
總之,在分(fen)析、使(shi)用(yong)(yong)不銹鋼,在確(que)定不銹鋼熱處理規范時,都應全(quan)面、綜合地考慮每種合金元素(su)及其(qi)幾種合金元素(su)的綜合作(zuo)用(yong)(yong)。
上面談的(de)是(shi)幾種合(he)金元(yuan)素在(zai)不銹鋼(gang)中(zhong)的(de)基本作用,每一種元(yuan)素在(zai)不同類型的(de)不銹鋼(gang)中(zhong)的(de)作用還有差異。這部(bu)分內容將在(zai)具體的(de)不銹鋼(gang)類型中(zhong)予以說明。