鉬是不銹鋼中常用的主要耐蝕合金元素之一。它促進不銹鋼的鈍化和耐腐蝕性能的提高,尤其是在對鉻的鈍化作用不足的還原性介質和存在有氯離子的介質中。鉬是提高不銹鋼抗點腐蝕和縫隙腐蝕最重要的元素。與硅一樣,鉬屬鐵素體形成元素,促進σ相的形成。故在增加鉬含量的同時,應相應提高鎳含量。
奧氏體不(bu)(bu)銹鋼(gang),大體可以分為兩個最主要(yao)體系,即(ji)Cr-Ni和(he)Cr-Ni-Mo系。基(ji)本鋼(gang)種(zhong)為18-8和(he)18-8Mo型。大量(liang)生產和(he)通(tong)用鋼(gang)種(zhong)的鉬含(han)量(liang)一(yi)般(ban)(ban)都不(bu)(bu)高(gao)(gao),約為2~3%Mo。為了(le)(le)區別,可人為地將大于(yu)3%Mo的鋼(gang)稱為高(gao)(gao)鉬型不(bu)(bu)銹鋼(gang)。增加(jia)鉬含(han)量(liang),雖在一(yi)定范(fan)圍和(he)介質條(tiao)件下提(ti)高(gao)(gao)了(le)(le)耐(nai)蝕性能,卻同(tong)時也增高(gao)(gao)了(le)(le)熱強度(高(gao)(gao)溫(wen)機(ji)械強度)和(he)降低了(le)(le)熱塑性,促進了(le)(le)σ相和(he)(或)x相脆(cui)性傾向(xiang),帶來(lai)加(jia)工性能的惡化。因此高(gao)(gao)鉬型鋼(gang)的鉬含(han)量(liang)一(yi)般(ban)(ban)不(bu)(bu)大于(yu)6%。
高鉬奧氏體不銹(xiu)鋼最早于1933年在法國開始研制(20-25Mo型)。50年代逐漸推廣。我國于60年代主要針對硫酸等介質開始發展高鉬奧氏體不銹鋼。70年代以來,多為超低碳型。主要用于硫酸、磷酸和醋酸等有機酸以及海水等介質環境。除經典的20-25Mo型外,還有18-18Mo型等。一般含鉬量為4~5%,最高達7%。采用控制有害雜質元素和復合添加微合金化的方法,使其耐蝕等性能在原有基礎上得到了進一步改善和提高。
鉬對(dui)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼耐(nai)蝕(shi)(shi)性能的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有利作(zuo)(zuo)用,早在1911年就(jiu)已(yi)(yi)經發現。以鉻(ge)為(wei)主要鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)元(yuan)素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼,其(qi)優良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)性來自鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)膜的(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)成(cheng)。在不(bu)含鹵素離子的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氧化(hua)(hua)性介質(典型代表為(wei)硝酸(suan))中,鉻(ge)很(hen)容易形(xing)成(cheng)致(zhi)密的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氧化(hua)(hua)物(wu)保護膜。但(dan)是(shi),在還(huan)原性介質和(he)(he)含有氯(lv)離子的(de)(de)(de)(de)(de)(de)介質中,耐(nai)蝕(shi)(shi)性顯然不(bu)足,甚至(zhi)發生(sheng)嚴(yan)重腐(fu)蝕(shi)(shi)。在鋼中添加(jia)(jia)鉬有明顯效果,對(dui)全面(均勻(yun))腐(fu)蝕(shi)(shi)來說,如(ru)在硫酸(suan)中,18-8奧氏體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼中只加(jia)(jia)入少量(liang)鉬,便可(ke)減輕腐(fu)蝕(shi)(shi)。鉬的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用是(shi)促進(jin)因(yin)鉻(ge)引起(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鈍(dun)(dun)化(hua)(hua),而(er)加(jia)(jia)入銅的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用則是(shi)加(jia)(jia)強鉬對(dui)Cr-Ni-Mo不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)。已(yi)(yi)經公認,在還(huan)原性介質和(he)(he)含有氯(lv)離子的(de)(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)溶液(ye)介質中,在含有足夠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)和(he)(he)一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鉬含量(liang)時,可(ke)以顯著提高(gao)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼耐(nai)點(dian)腐(fu)蝕(shi)(shi)和(he)(he)縫隙腐(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)性能。氮也起(qi)很(hen)好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用。鉬對(dui)應(ying)力腐(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響比(bi)較復(fu)雜。如(ru)在高(gao)濃氯(lv)化(hua)(hua)物(wu)中,微量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鉬含量(liang)有害(hai),但(dan)高(gao)鉬(4%以上)反而(er)有益。如(ru)00Cr20Ni25Mo4.5Cu高(gao)鉬奧氏體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼,具有良好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗氯(lv)化(hua)(hua)物(wu)應(ying)力腐(fu)蝕(shi)(shi)性能。

