鉻是不銹鋼都含有的元素,鉻是鐵素體形成元素。鉻的主要作用是耐腐蝕,從圖2-2中可以看出在鋼中添加鉻對腐蝕性的影響。當鉻含量達到12%時,在大氣環境下或在氧化性介質中鉻可以自發形成一種穩定的、透明的、極薄的鈍化膜來阻止腐蝕,基本上不會生銹,較高的合金含量可通過強化薄膜和快速自我修復薄膜來提高抗腐蝕性。不銹鋼鉻含量上限為30%。
鎳(nie)是穩定奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)的(de)元素(su)(su),鎳(nie)可將奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)降低范(fan)圍擴大(da)到低溫區。從(cong)圖2-3可以看出(chu)鎳(nie)的(de)作(zuo)用,在圖中(zhong)斜線以上所示(shi)溫度下(xia)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)是穩定的(de),在這條(tiao)線以下(xia),鐵素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)和(he)馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)都具有穩定的(de)晶體(ti)(ti)(ti)結構。鎳(nie)可提(ti)高(gao)韌性(xing)和(he)延展性(xing),使(shi)之更易于(yu)加工、制造和(he)焊(han)接,增(zeng)強抗(kang)酸的(de)腐蝕能(neng)(neng)力,保(bao)持鈍化膜的(de)能(neng)(neng)力及(ji)在腐蝕介質中(zhong)的(de)抗(kang)蝕能(neng)(neng)力。
鉬可(ke)提高鈍(dun)化膜的強(qiang)度(du),增強(qiang)耐(nai)局部腐蝕(shi)(shi)性,如點蝕(shi)(shi)、縫隙(xi)腐蝕(shi)(shi),特別是在鹵(lu)鹽或海水(shui)中有氯(lv)離(li)子的情況下。鉬也可(ke)提高對氯(lv)化物應力腐蝕(shi)(shi)斷(duan)裂的抵抗(kang)能力。利(li)用固(gu)溶強(qiang)化的方法(fa),鉬可(ke)提高奧氏體牌號的高溫強(qiang)度(du)和馬氏體牌號的抗(kang)回火能力。
錳(meng)類似(si)于鎳(nie),當添加錳(meng)或用錳(meng)替代鎳(nie)時,都(dou)會提高不銹鋼的強(qiang)度。
氮是穩定奧氏體的元素,可提高強度,在奧氏體及雙相(xiang)不銹鋼中可增強耐點蝕及縫隙腐蝕能力并減少金屬間相(σ)在高溫或焊接時析出的機會。
鈦、鈮(ni)能優先與碳和氮結合(he)形成(cheng)(cheng)碳化物和氮化物,改善高溫(wen)強度性(xing)能并(bing)阻止(zhi)(zhi)鉻的(de)碳化物的(de)形成(cheng)(cheng),防止(zhi)(zhi)晶間腐(fu)蝕。鈮(ni)可(ke)提高高溫(wen)蠕變斷裂(lie)強度。
硅、鋁可改善抗(kang)氧化性能,硅還(huan)可以改善鑄(zhu)造特性。
銅(tong)可提高對稀酸特(te)別是對硫(liu)酸的(de)(de)抗(kang)酸能力,加入3%~4%銅(tong)具的(de)(de)低的(de)(de)加工硬化率,易于成形。析出(chu)銅(tong)離子化有滅菌作用。
硫、硒和鉛可改善機(ji)械切削性能(neng),但會降低耐腐蝕(shi)能(neng)力。
鈰(shi)、鐿、鑭(lan)可提高(gao)抗氧(yang)化性。