一、影響不銹鋼組(zu)織的兩大(da)類合金元(yuan)素
形成鐵素體的元素:Cr、Mo、Si、Al、W、Ti、Nb等。
形成奧(ao)氏體的(de)元素(su):C、N、Ni、Co、Mn、Cu等(deng)。
在一定溫度條件下(xia),不(bu)銹鋼(gang)的(de)基體組織是由鋼(gang)中(zhong)形成鐵素體和形成奧氏體的(de)合金元素間(jian)的(de)相互作用(yong)所決定的(de)。
二、鉻當量與鎳當量
是指各合金元素(su)形成鐵素(su)體(ti)組織或形成奧氏體(ti)組織的(de)能力的(de)總和。
鉻當量= Cr + 1.5Mo + 1.5Si + 1.75Nb + 1.5Ti + 5.5Al + 0.75W , 各元素(su)(su)含量前的數(shu)字(zi)為該元素(su)(su)形成鐵素(su)(su)體(ti)的能(neng)力相當于鉻形成鐵素(su)(su)體(ti)能(neng)力的倍(bei)數(shu)。
鎳當量= Ni + Co + 30(C+N)+0.5Mn + 0.3 Cu ,各元素(su)含量前(qian)的(de)數字(zi)為該元素(su)形成奧氏(shi)體的(de)能力(li)相當于鎳形成奧氏(shi)體能力(li)的(de)倍數。
三、鉻當(dang)量與(yu)鎳當(dang)量對(dui)不銹(xiu)鋼基體組織的影(ying)響
圖2.1指出了自高溫冷卻后,鉻當量與鎳當量對不銹鋼(gang)基體組織的影響。從圖中可以根據不銹鋼化學成分中的鉻當量與鎳當量大致確定鋼的基體組織類型和組成。不銹鋼中的馬氏體不銹鋼和沉淀硬化不銹鋼系處于圖2.1中I 區和II區范圍內,而雙相不銹鋼則處于A+F區范圍內。

需(xu)要(yao)指(zhi)出,各(ge)種(zhong)合(he)(he)金元(yuan)素(su)在(zai)鋼(包(bao)括不銹鋼)中(zhong)相(xiang)互作用(yong),在(zai)形成各(ge)種(zhong)基體(ti)組(zu)織(zhi)(固(gu)溶(rong)(rong)(rong)體(ti))的(de)(de)同時,還可產生(sheng)不同程度的(de)(de)固(gu)溶(rong)(rong)(rong)強化作用(yong),見(jian)圖(tu)2.2和圖(tu)2.3 。這主要(yao)是各(ge)種(zhong)合(he)(he)金元(yuan)素(su)(溶(rong)(rong)(rong)質(zhi))在(zai)基體(ti)組(zu)織(zhi)(溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)(ji)(ji))中(zhong)所(suo)處(chu)的(de)(de)位置(zhi)導(dao)致溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)(ji)(ji)晶(jing)格(ge)(ge)發生(sheng)不同程度的(de)(de)畸變(bian)而(er)產生(sheng)的(de)(de)作用(yong)。根據(ju)溶(rong)(rong)(rong)質(zhi)元(yuan)素(su)在(zai)溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)(ji)(ji)晶(jing)格(ge)(ge)中(zhong)所(suo)處(chu)位置(zhi)的(de)(de)不同,有(you)間隙型(xing)(xing)(xing)元(yuan)素(su)和置(zhi)換(huan)(huan)型(xing)(xing)(xing)元(yuan)素(su)之分。處(chu)在(zai)溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)(ji)(ji)(Fe)晶(jing)格(ge)(ge)結點空隙處(chu)的(de)(de)元(yuan)素(su)(如C、N、B等(deng)),稱(cheng)間隙型(xing)(xing)(xing)元(yuan)素(su);而(er)處(chu)在(zai)溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)(ji)(ji)(Fe)晶(jing)格(ge)(ge)結點處(chu)的(de)(de)元(yuan)素(su)則稱(cheng)為置(zhi)換(huan)(huan)型(xing)(xing)(xing)元(yuan)素(su)(示意圖(tu)見(jian)圖(tu)2.4)。間隙型(xing)(xing)(xing)元(yuan)素(su)和置(zhi)換(huan)(huan)型(xing)(xing)(xing)元(yuan)素(su)在(zai)鋼中(zhong)所(suo)形成的(de)(de)固(gu)溶(rong)(rong)(rong)體(ti),又分別稱(cheng)為間隙固(gu)溶(rong)(rong)(rong)體(ti)和置(zhi)換(huan)(huan)固(gu)溶(rong)(rong)(rong)體(ti)。

由于(yu)碳(tan)、氮等(deng)間隙(xi)元素(su)在鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)中的固(gu)溶(rong)度很低,因此,鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)不銹鋼(gang)(gang)主(zhu)要是置(zhi)換(huan)固(gu)溶(rong)體(ti)(ti);由于(yu)包(bao)括碳(tan)、氮在內的幾乎(hu)所有(you)合金(jin)元素(su)在奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)中均(jun)有(you)相當(dang)的固(gu)溶(rong)度(甚至可無限(xian)固(gu)溶(rong)),因此,奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)不銹鋼(gang)(gang)則常常是間隙(xi)元素(su)固(gu)溶(rong)和置(zhi)換(huan)元素(su)固(gu)溶(rong)共存的固(gu)溶(rong)體(ti)(ti)。

