銅在奧氏體不銹鋼的作用是顯著降低其冷作硬化傾向,提高冷加工成形性能。銅與鉬配合可以進一步提高奧氏體不銹鋼在還原性介質中的耐蝕性。在奧氏體中,銅的加入量在1%~4%時對鋼的組織沒有明顯影響。


 奧(ao)氏體不銹鋼(gang)中,在(zai)一定(ding)銅含(han)(han)量(liang)范圍內,隨銅含(han)(han)量(liang)的(de)(de)(de)增加(jia),鋼(gang)的(de)(de)(de)強度隨之下降(jiang),塑性提高(gao),應變強化指(zhi)數n值(zhi)下降(jiang)。在(zai)銅含(han)(han)量(liang)達到(dao)3%~4%時(shi),n值(zhi)達到(dao)一個最低的(de)(de)(de)穩定(ding)值(zhi)。


 圖9.63為銅(tong)含量(liang)對鉻鎳奧(ao)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(wc≤0.08%)室溫(wen)力學性能(neng)與加(jia)(jia)工硬化指數(shu)的(de)(de)影響。固(gu)溶銅(tong)的(de)(de)增加(jia)(jia)使鋼(gang)的(de)(de)強度下降而塑性提高(gao)的(de)(de)原因是:銅(tong)能(neng)顯著地增加(jia)(jia)鉻鎳奧(ao)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)層錯(cuo)能(neng)并(bing)能(neng)穩定奧(ao)氏體(ti)組(zu)織,層錯(cuo)能(neng)的(de)(de)增加(jia)(jia)阻礙了不(bu)全位錯(cuo)的(de)(de)形成,有利于位錯(cuo)的(de)(de)交叉(cha)滑移,防止了位錯(cuo)的(de)(de)堆積,提高(gao)了材(cai)料的(de)(de)塑性。銅(tong)含量(liang)的(de)(de)增加(jia)(jia)還抑制(zhi)拉(la)伸試驗過程(cheng)中形變(bian)誘(you)導α相的(de)(de)形成和(he)應變(bian)強化。


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 一般來說,奧氏體不銹鋼n值較大,這是由于在加工過程中形變誘導α'相形成。銅的加入抑制了形變誘導α'相的形成,從而降低n值。


 有些奧氏體不銹鋼(303、304不銹鋼等)存在冷加工壓縮開裂傾向,銅的加入可以改善其冷成形性。


 銅(tong)顯(xian)著降低鋼(gang)的熱加工性,在奧氏體(ti)不銹鋼(gang)中鎳含量(liang)較低時(shi)更為明顯(xian),因(yin)而(er)在鋼(gang)中銅(tong)含量(liang)較高時(shi),鎳含量(liang)也應(ying)相應(ying)提高。


 銅能顯著提高奧氏體不銹鋼對硫酸、磷酸等還原性介質的耐蝕性,當用銅和鉬復合合金化時,效果更為突出。國內研究銅的作用機制的結果表明,銅的加入加速了不銹鋼中鉬的溶解,形成MoO2-4,強烈促使不銹鋼中鉻的鈍化及鉻向表面膜中富集,導致鋼的耐蝕性提高。


 在諸(zhu)如硝(xiao)酸等(deng)氧化性介質(zhi)中,銅的加入并(bing)不(bu)降低鋼的耐(nai)蝕(shi)性,但會降低鉻鎳(nie)奧(ao)氏體不(bu)銹(xiu)鋼的耐(nai)點蝕(shi)和應力腐蝕(shi)的性能。