隨著世界經濟的發展,科學技術的進步,不銹鋼作為不銹耐蝕的功能材料、現代結構材料及綠色環保材料已大步進人了工業、商業、家居生活等各個領域,因此我們很有必要全面了解不銹鋼的材料和其在多方面所具有的優異性能。


   絕(jue)大多數金屬都(dou)是(shi)一種(zhong)(zhong)主要金屬元(yuan)素和一種(zhong)(zhong)或多種(zhong)(zhong)添加的(de)元(yuan)素所形成的(de)合(he)金。一般情況(kuang)下,固態金屬和合(he)金都(dou)是(shi)由不(bu)規(gui)則排(pai)列的(de)晶(jing)粒構(gou)成,這(zhe)些(xie)晶(jing)粒有(you)著確定(ding)的(de)晶(jing)體(ti)結(jie)構(gou)。所有(you)不(bu)同(tong)種(zhong)(zhong)類的(de)不(bu)銹鋼都(dou)是(shi)鉻含量在11%以(yi)上的(de)鐵基(ji)合(he)金,許多鋼種(zhong)(zhong)還含有(you)鎳(nie)、鉬、錳、氮和其(qi)(qi)他合(he)金元(yuan)素。不(bu)銹鋼中以(yi)晶(jing)體(ti)結(jie)構(gou)的(de)不(bu)同(tong)分為(wei)鐵素體(ti)、奧氏體(ti)和馬氏體(ti),或其(qi)(qi)中兩種(zhong)(zhong)或多種(zhong)(zhong)的(de)組織,不(bu)銹鋼的(de)許多特性(xing)都(dou)取(qu)決于它們的(de)晶(jing)體(ti)結(jie)構(gou)。圖2-1是(shi)這(zhe)些(xie)晶(jing)體(ti)結(jie)構(gou)的(de)示意圖。圖中的(de)黑點(dian)表示原子,劃直線是(shi)為(wei)了能(neng)看(kan)清楚(chu)其(qi)(qi)結(jie)構(gou)。


圖 1.jpg


  鐵素體是常溫(wen)下鐵和低(di)碳(tan)合金的(de)(de)基(ji)本晶體結(jie)構(體心立(li)(li)方)。假設(she)一個立(li)(li)方體,它的(de)(de)8個角(jiao)和幾何中心點各有一個原子。在晶粒中這樣的(de)(de)立(li)(li)方體以(yi)三(san)維(wei)的(de)(de)形式重(zhong)復出現(xian)直到(dao)碰到(dao)一個不同方向的(de)(de)晶粒。兩種(zhong)晶粒相(xiang)接之(zhi)(zhi)處被稱之(zhi)(zhi)為(wei)晶界。晶界由許多(duo)方面構成,包括界面、缺陷、雜質及其他物質的(de)(de)晶粒。它們很復雜,而(er)且在金屬(shu)的(de)(de)機(ji)械性能(neng)和腐蝕性方面起著重(zhong)要(yao)的(de)(de)作用。


 奧氏體(ti)在高溫(>800℃)下鐵(tie)的(de)晶體(ti)結構(gou)(面心立(li)方(fang))。在奧氏體(ti)中,除像鐵(tie)素(su)體(ti)立(li)方(fang)體(ti)的(de)每個角(jiao)都有(you)(you)一個原子(zi)外,立(li)方(fang)體(ti)六(liu)個面的(de)每個面的(de)幾何中心都有(you)(you)一個原子(zi)。如果在鐵(tie)或鐵(tie)鉻合金中單獨加(jia)入鎳、錳、氮或碳或加(jia)人其中的(de)幾種,該(gai)面心立(li)方(fang)的(de)排列在常溫下將處(chu)于穩定狀態。


 馬氏(shi)體(ti)在(zai)常溫下具有穩(wen)定的結構(gou),與(yu)鐵素體(ti)和奧氏(shi)體(ti)相(xiang)比(bi),更接近(jin)于(yu)鐵素體(ti),它(ta)也是體(ti)心立(li)方(fang)結構(gou),但(dan)是立(li)方(fang)體(ti)的一個(ge)軸被延長(chang),也就是一個(ge)晶體(ti)有三個(ge)軸成(cheng)直角,兩個(ge)邊相(xiang)等(deng),一個(ge)邊不等(deng)(四方(fang)體(ti))。對鐵素體(ti)或奧氏(shi)體(ti)的立(li)方(fang)晶體(ti)進(jin)行(xing)熱(re)處理或冷作就會出(chu)現這樣(yang)的情況。馬氏(shi)體(ti)在(zai)三種晶體(ti)結構(gou)中(zhong)最(zui)硬(ying),強度最(zui)好,同(tong)時又最(zui)難焊接。實際上這種合(he)金很(hen)少進(jin)行(xing)變形處理。