鉻在鋼中是鐵素體形成元素。從圖9.7可以看出，在1100℃的Fe-Cr-Ni三元系等溫截面圖中，隨著鎳含量的減少和鉻含量的增加，合金從單一的y相區將過渡到a＋y雙相區，合金中將出現鐵素體相。圖9.8為Fe-Cr-Ni三元合金自1100℃快冷至室溫后的組織，一些常用奧(ao)氏體不銹鋼的成分正處于該圖中y相區內靠近a＋γ雙相區下部邊界線的地方，有的已跨入雙相區，因而這些奧氏體不銹鋼中很容易出現少量鐵素體。


  在(zai)奧氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼中為了(le)(le)某種需要(yao)而加入的(de)(de)一些元(yuan)素(su)(su)中，有(you)(you)的(de)(de)和鎳(nie)一樣是(shi)奧氏(shi)體(ti)形成(cheng)(cheng)(cheng)元(yuan)素(su)(su)，有(you)(you)的(de)(de)則和鉻一樣是(shi)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)形成(cheng)(cheng)(cheng)元(yuan)素(su)(su)。在(zai)大量(liang)試(shi)驗研究的(de)(de)基礎(chu)上(shang)，一些研究者提(ti)出了(le)(le)鉻當量(liang)和鎳(nie)當量(liang)的(de)(de)概念和計(ji)(ji)算(suan)公式(shi)(shi)，如(ru)式(shi)(shi)（9.3）～式(shi)(shi)（9.6），并(bing)據此提(ti)出了(le)(le)一些不銹(xiu)鋼的(de)(de)組(zu)織(zhi)圖（圖9.13、圖9.14），可(ke)以用(yong)于近似估計(ji)(ji)鋼中可(ke)能形成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)含(han)量(liang)。圖9.44為室溫下(xia)(xia)不銹(xiu)鋼變形材的(de)(de)組(zu)織(zhi)與鉻、鎳(nie)當量(liang)的(de)(de)關(guan)系。一般情況下(xia)(xia)，常用(yong)奧氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼的(de)(de)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)含(han)量(liang)不過百(bai)分之幾，在(zai)含(han)量(liang)較低時以小塊狀分布于奧氏(shi)體(ti)晶界處(chu)，若(ruo)含(han)量(liang)稍高(gao)，會拉(la)成(cheng)(cheng)(cheng)長條狀（圖9.45）。奧氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼中一旦有(you)(you)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)生成(cheng)(cheng)(cheng)，用(yong)熱處(chu)理或再加工等方法(fa)均無法(fa)消(xiao)除。


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  由于(yu)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)與奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)基體(ti)(ti)之間(jian)的(de)化(hua)學成分、力學性(xing)(xing)能(neng)、熱穩定性(xing)(xing)等方(fang)面的(de)差異，鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)的(de)出現對奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)性(xing)(xing)能(neng)帶來一些不(bu)(bu)利的(de)影響(xiang)：使熱加(jia)工產(chan)生裂紋的(de)傾向增(zeng)加(jia)，在(zai)斜軋穿(chuan)孔制管生產(chan)加(jia)工中(zhong)的(de)危害性(xing)(xing)尤為顯著；導致在(zai)很多腐蝕(shi)環(huan)境中(zhong)的(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)惡化(hua)；在(zai)高(gao)溫下(xia)較長時(shi)間(jian)保持時(shi)，鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)會轉變為。相使鋼(gang)變脆等。在(zai)通常情況下(xia)應盡(jin)量(liang)避免鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)相的(de)形(xing)成，但在(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)焊(han)縫金屬中(zhong)有(you)少量(liang)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)的(de)存在(zai)會降低焊(han)縫熱裂紋傾向，因(yin)此用于(yu)焊(han)接材料的(de)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)都含有(you)一定量(liang)的(de)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)。奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)α相面積的(de)測(ce)定方(fang)法和(he)評級(ji)標準(zhun)見GB/T 13305-2008《不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)α-相面積含量(liang)測(ce)定方(fang)法》。


  為了防止奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)不銹鋼中(zhong)生成鐵素體(ti)(ti)(ti)，根(gen)本的(de)(de)(de)方法(fa)是提(ti)高(gao)鋼中(zhong)的(de)(de)(de)奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)形成元素的(de)(de)(de)含量。首先是鎳，但從(cong)經濟角度(du)考慮，氮和(he)(he)錳也受到重(zhong)視(shi)。氮抑制鐵素體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)能力(li)為鎳的(de)(de)(de)30倍，氮又有改善耐蝕性和(he)(he)提(ti)高(gao)強度(du)的(de)(de)(de)作用，因而(er)用氮合(he)金化的(de)(de)(de)奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)不銹鋼的(de)(de)(de)數量和(he)(he)氮合(he)金化的(de)(de)(de)程度(du)與日俱增。