鎳在奧氏體(ti)不(bu)銹鋼中的主要作用是形成并穩定奧氏體以獲得完全的奧氏體組織,從而使鋼具有良好的強度與塑性、韌性的配合和一系列優良的工藝性能。
鎳是強烈形成并穩定奧氏體且擴大奧氏體相區的元素,奧氏體不銹鋼中隨著鎳含量的增加,殘余鐵素體可以完全消除,并顯著降低。相形成的傾向(圖9.59)。鎳明顯降低M3點,甚至可不出現γ→M相變。

鎳(nie)對(dui)奧氏體(ti)不銹鋼(gang)力(li)學性能的(de)(de)影響(xiang)主(zhu)要取決于鎳(nie)對(dui)奧氏體(ti)穩(wen)定性的(de)(de)影響(xiang)。在鋼(gang)中(zhong)能發(fa)生馬(ma)氏體(ti)轉變的(de)(de)鎳(nie)含量范圍(wei)內,隨鎳(nie)含量的(de)(de)增(zeng)加,由于馬(ma)氏體(ti)含量的(de)(de)減少,鋼(gang)的(de)(de)強(qiang)度降低而塑性提高。
具有(you)穩定奧(ao)氏體組織的(de)(de)鉻鎳奧(ao)氏體不銹鋼具有(you)非常優良的(de)(de)韌性(xing),包括極(ji)低溫韌性(xing),因而可(ke)做低溫鋼使用。
對于具有穩(wen)定奧氏(shi)體(ti)組織的(de)鉻錳氮奧氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼(gang),鎳的(de)加入(ru)可以進一步改善(shan)其低溫(wen)韌性,如圖9.60所示。
鎳可(ke)顯著降低奧氏(shi)體(ti)不銹鋼的冷(leng)加工硬化傾向。這主(zhu)要是由于(yu)鎳增大了奧氏(shi)體(ti)的穩定性,減少以至(zhi)消除了冷(leng)加工過(guo)程(cheng)中的馬(ma)氏(shi)體(ti)轉變,而鎳對(dui)奧氏(shi)體(ti)本身的冷(leng)加工硬化作用不明顯。
鎳提高奧氏體不銹鋼的鈍化傾向和熱力學穩定性,因而提高合金的耐均(jun)勻腐蝕性能和耐氧化性介質的性能;隨著鎳含量的增加,耐還原性介質的性能進一步得到改善。
在奧氏體不銹鋼中,鎳是提高其在一些介質中耐穿晶型應(ying)力腐(fu)蝕的唯一重要元素。
鎳含量的增加能降低碳在奧氏體鋼中的溶解度,使碳化物的析出傾向增強,其產生晶間腐(fu)蝕的臨界碳含量降低,即晶間腐蝕的敏感性增加。為獲得良好的耐晶間腐蝕性能,須將鋼中碳含量降至更低水平。圖9.61為鉻鎳奧氏體鋼產生晶間腐蝕的鉻、鎳含量與臨界碳含量的關系,該圖證實了鉻的有益作用和鎳的有害作用。至于對奧氏體不銹鋼耐點蝕和縫隙腐蝕的性能,鎳的作用不顯著。

在奧氏體不銹(xiu)鋼中,鎳(nie)(nie)降低其抗高溫硫化性(xing)能,鎳(nie)(nie)含量越高,其危(wei)害程(cheng)度越嚴(yan)重,這(zhe)是在晶界(jie)處形成(cheng)低熔點的硫化鎳(nie)(nie)所致。

