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,因此不銹鋼(gang)中不能單獨使用錳作為合金元素。
錳(meng)對(dui)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)作(zuo)用(yong)與鎳相似,不在(zai)(zai)于形成奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti),而是降低(di)(di)鋼(gang)的(de)臨界冷卻(que)速度,在(zai)(zai)冷卻(que)時(shi)增加奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)穩定(ding)性,抑制奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)分(fen)解,使高溫下(xia)形成的(de)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)能夠保持到常溫。在(zai)(zai)提(ti)高鋼(gang)的(de)耐(nai)蝕(shi)性方面,錳(meng)的(de)作(zuo)用(yong)不大,如(ru)鋼(gang)中的(de)錳(meng)含(han)量在(zai)(zai)0~10.4%(質量分(fen)數)之間變化,不會使鋼(gang)在(zai)(zai)空氣與酸中的(de)耐(nai)蝕(shi)性發生明顯的(de)改(gai)變。這是因為錳(meng)對(dui)提(ti)高鐵基固溶(rong)體(ti)(ti)(ti)(ti)電極電位的(de)作(zuo)用(yong)不大,形成氧化膜(mo)的(de)防護(hu)作(zuo)用(yong)也很低(di)(di),所以(yi)工(gong)業上雖有錳(meng)合金化的(de)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)鋼(gang)(如(ru)7Mn15Cr2Al3V2WMo、5Mn15Cr8Ni5Mo3V2、40Mn18Cr4、50Mn18Cr4WN、2GMn13等(deng)),但它們不能作(zuo)為不銹鋼(gang)使用(yong)。
完(wan)(wan)全(quan)以(yi)錳(meng)(meng)代(dai)(dai)(dai)替不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中的(de)鎳(nie)(nie)(nie)(nie)存在一定(ding)問(wen)題,這是因為鉻錳(meng)(meng)鋼(gang)(gang)(gang)要(yao)獲(huo)得(de)完(wan)(wan)全(quan)奧氏體組織,除了鉻與錳(meng)(meng)的(de)適當含(han)(han)(han)量(liang)以(yi)外(wai),還應(ying)當考慮碳的(de)含(han)(han)(han)量(liang)。當鋼(gang)(gang)(gang)中碳含(han)(han)(han)量(liang)低(di)(di)時(shi),將很難得(de)到完(wan)(wan)全(quan)奧氏體組織。如(ru)果提高鋼(gang)(gang)(gang)中的(de)碳含(han)(han)(han)量(liang),將會(hui)(hui)降(jiang)低(di)(di)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)耐蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)。再之,鉻錳(meng)(meng)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)在500~800℃加(jia)熱后,鋼(gang)(gang)(gang)的(de)抗晶間(jian)腐蝕(shi)(shi)(shi)能力將會(hui)(hui)很低(di)(di),加(jia)入鈦和(he)鈮也不(bu)能降(jiang)低(di)(di)它對晶間(jian)腐蝕(shi)(shi)(shi)的(de)敏感性(xing)。因此,目(mu)(mu)前應(ying)用較多的(de)是在18-8鉻鎳(nie)(nie)(nie)(nie)型奧氏體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)基礎上,以(yi)錳(meng)(meng)代(dai)(dai)(dai)替部分鎳(nie)(nie)(nie)(nie)或采用同(tong)時(shi)加(jia)錳(meng)(meng)和(he)氮(dan)的(de)方法來代(dai)(dai)(dai)替全(quan)部鎳(nie)(nie)(nie)(nie),以(yi)及用錳(meng)(meng)和(he)氮(dan)代(dai)(dai)(dai)鎳(nie)(nie)(nie)(nie)的(de)低(di)(di)鎳(nie)(nie)(nie)(nie)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)與無鎳(nie)(nie)(nie)(nie)的(de)鉻錳(meng)(meng)氮(dan)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang),如(ru)12Cr17Mn6Ni5N、20Cr15Mn15Ni2N和(he)26Cr18Mn12Si2N等。而(er)且,目(mu)(mu)前已經納入國家標準并獲(huo)得(de)應(ying)用,有的(de)可(ke)以(yi)代(dai)(dai)(dai)替傳統的(de)18-8型鉻鎳(nie)(nie)(nie)(nie)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang),如(ru)10Cr17Mn9Ni4N 和(he)20Cr13Mn9Ni4,具有良好的(de)耐大氣腐蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)。
錳(meng)在Cr-Mn-N鋼,增加N的溶解度,對(dui)某些有機(ji)酸(suan)(如(ru)醋酸(suan))會(hui)起(qi)有利影響(xiang)。

