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。


  在奧氏(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)為了某種需要而加(jia)入(ru)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)些元素(su)中(zhong)，有的(de)(de)(de)和鎳一(yi)(yi)樣是奧氏(shi)體(ti)形成元素(su)，有的(de)(de)(de)則和鉻(ge)一(yi)(yi)樣是鐵素(su)體(ti)形成元素(su)。在大量(liang)(liang)(liang)試驗研究(jiu)的(de)(de)(de)基礎上，一(yi)(yi)些研究(jiu)者(zhe)提出了鉻(ge)當(dang)量(liang)(liang)(liang)和鎳當(dang)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)概念(nian)和計算公式(shi)(shi)，如(ru)式(shi)(shi)（9.3）～式(shi)(shi)（9.6），并(bing)據此提出了一(yi)(yi)些不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)組織圖（圖9.13、圖9.14），可以用于近似估計鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)可能形成的(de)(de)(de)鐵素(su)體(ti)含量(liang)(liang)(liang)。圖9.44為室溫下不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)變形材(cai)的(de)(de)(de)組織與鉻(ge)、鎳當(dang)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)關系。一(yi)(yi)般情況下，常用奧氏(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)鐵素(su)體(ti)含量(liang)(liang)(liang)不過百分(fen)之幾，在含量(liang)(liang)(liang)較低時以小塊狀分(fen)布于奧氏(shi)體(ti)晶界(jie)處，若(ruo)含量(liang)(liang)(liang)稍高，會(hui)拉成長條狀（圖9.45）。奧氏(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)一(yi)(yi)旦有鐵素(su)體(ti)生成，用熱(re)處理或再加(jia)工等方法(fa)均(jun)無法(fa)消除。


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  由(you)于(yu)鐵(tie)(tie)素體(ti)與奧(ao)(ao)氏體(ti)基體(ti)之(zhi)間的(de)(de)(de)(de)化(hua)學成分(fen)、力學性(xing)能(neng)、熱穩(wen)定性(xing)等(deng)方(fang)面的(de)(de)(de)(de)差異(yi)，鐵(tie)(tie)素體(ti)的(de)(de)(de)(de)出(chu)現對奧(ao)(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)性(xing)能(neng)帶來(lai)一些不(bu)(bu)利的(de)(de)(de)(de)影響：使熱加工產生裂(lie)(lie)紋(wen)的(de)(de)(de)(de)傾向增(zeng)加，在(zai)(zai)斜軋穿孔制管生產加工中的(de)(de)(de)(de)危害性(xing)尤為顯著；導致在(zai)(zai)很多腐蝕環(huan)境中的(de)(de)(de)(de)耐蝕性(xing)惡化(hua)；在(zai)(zai)高溫下較(jiao)長時(shi)間保持時(shi)，鐵(tie)(tie)素體(ti)會轉變為。相(xiang)使鋼(gang)(gang)變脆(cui)等(deng)。在(zai)(zai)通常情(qing)況下應盡(jin)量避免鐵(tie)(tie)素體(ti)相(xiang)的(de)(de)(de)(de)形成，但(dan)在(zai)(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)焊(han)縫(feng)金屬中有少量鐵(tie)(tie)素體(ti)的(de)(de)(de)(de)存在(zai)(zai)會降低焊(han)縫(feng)熱裂(lie)(lie)紋(wen)傾向，因此用于(yu)焊(han)接材料的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)都含有一定量的(de)(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)素體(ti)。奧(ao)(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中α相(xiang)面積的(de)(de)(de)(de)測定方(fang)法和評級標(biao)準見GB/T 13305-2008《不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中α-相(xiang)面積含量測定方(fang)法》。


  為了(le)防止奧(ao)氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)生(sheng)成(cheng)鐵(tie)素(su)(su)體，根本的(de)(de)(de)方法是提高鋼(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)奧(ao)氏體形(xing)成(cheng)元素(su)(su)的(de)(de)(de)含量(liang)。首先是鎳，但從經(jing)濟角度考(kao)慮，氮(dan)和錳也受到重視。氮(dan)抑制鐵(tie)素(su)(su)體的(de)(de)(de)能力為鎳的(de)(de)(de)30倍，氮(dan)又有改善耐蝕性和提高強度的(de)(de)(de)作用，因(yin)而用氮(dan)合(he)(he)金化的(de)(de)(de)奧(ao)氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)數量(liang)和氮(dan)合(he)(he)金化的(de)(de)(de)程度與(yu)日俱增。