錳和鎳一樣都是促使形成奧氏體的合金元素,因而可以代替鎳(或部分代替),但錳本身并不耐蝕,因此不銹(xiu)鋼中不能單獨使用錳作為合金元素。
錳(meng)對(dui)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)與鎳相似(si),不(bu)在于(yu)形(xing)成(cheng)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti),而是(shi)降低鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)臨界(jie)冷(leng)卻速(su)度,在冷(leng)卻時增加奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)穩(wen)定性,抑(yi)制奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)分解,使(shi)高溫下形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)能夠保持(chi)到常溫。在提高鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐蝕性方面,錳(meng)的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)不(bu)大,如(ru)鋼(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)錳(meng)含量(liang)在0~10.4%(質(zhi)量(liang)分數)之(zhi)間(jian)變化,不(bu)會(hui)使(shi)鋼(gang)在空氣與酸中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)耐蝕性發生明顯(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)改變。這是(shi)因(yin)為錳(meng)對(dui)提高鐵(tie)基固(gu)溶(rong)體(ti)(ti)電極電位的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)不(bu)大,形(xing)成(cheng)氧化膜的(de)(de)(de)(de)(de)防護(hu)作(zuo)用(yong)也很(hen)低,所以(yi)工業上雖(sui)有錳(meng)合金化的(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)鋼(gang)(如(ru)7Mn15Cr2Al3V2WMo、5Mn15Cr8Ni5Mo3V2、40Mn18Cr4、50Mn18Cr4WN、2GMn13等),但它們(men)不(bu)能作(zuo)為不(bu)銹鋼(gang)使(shi)用(yong)。
完全(quan)(quan)以錳(meng)(meng)(meng)代(dai)替(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中的(de)鎳(nie)(nie)(nie)存在(zai)一定問題,這是因為鉻(ge)錳(meng)(meng)(meng)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)要(yao)獲得(de)完全(quan)(quan)奧氏體(ti)組織,除了(le)鉻(ge)與錳(meng)(meng)(meng)的(de)適(shi)當含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)以外(wai),還應當考慮碳(tan)的(de)含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)。當鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中碳(tan)含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)低(di)時(shi),將(jiang)很難得(de)到完全(quan)(quan)奧氏體(ti)組織。如(ru)果提高鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中的(de)碳(tan)含(han)(han)量(liang)(liang)(liang),將(jiang)會降低(di)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)耐蝕(shi)性。再之,鉻(ge)錳(meng)(meng)(meng)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)在(zai)500~800℃加(jia)熱后,鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)抗晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)能力將(jiang)會很低(di),加(jia)入鈦和鈮也不(bu)(bu)能降低(di)它(ta)對晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)的(de)敏感(gan)性。因此(ci),目(mu)前應用(yong)較多的(de)是在(zai)18-8鉻(ge)鎳(nie)(nie)(nie)型奧氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)基礎(chu)上(shang),以錳(meng)(meng)(meng)代(dai)替(ti)部分鎳(nie)(nie)(nie)或(huo)采用(yong)同(tong)時(shi)加(jia)錳(meng)(meng)(meng)和氮的(de)方法來代(dai)替(ti)全(quan)(quan)部鎳(nie)(nie)(nie),以及用(yong)錳(meng)(meng)(meng)和氮代(dai)鎳(nie)(nie)(nie)的(de)低(di)鎳(nie)(nie)(nie)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)與無鎳(nie)(nie)(nie)的(de)鉻(ge)錳(meng)(meng)(meng)氮不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang),如(ru)12Cr17Mn6Ni5N、20Cr15Mn15Ni2N和26Cr18Mn12Si2N等(deng)。而(er)且,目(mu)前已經納入國家(jia)標準并(bing)獲得(de)應用(yong),有的(de)可以代(dai)替(ti)傳(chuan)統的(de)18-8型鉻(ge)鎳(nie)(nie)(nie)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang),如(ru)10Cr17Mn9Ni4N 和20Cr13Mn9Ni4,具有良好的(de)耐大氣腐(fu)蝕(shi)性。
錳在Cr-Mn-N鋼,增加N的溶解度(du),對某些(xie)有機(ji)酸(如醋(cu)酸)會起有利影(ying)響。