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金屬元素對鋼中鐵素體的形成有哪些影響

來源: 时间:2014/1/17 11:59:35 浏覽:

金屬元素對鋼中鐵素體的形成有哪些影響


  在奥氏体不锈钢中,除主要合金元素铬和镍外,还含有多种为了某种需要而加入的元素。如为了提高耐蚀性而加入钼、铜、硅和钒等;为了节约镍而加入锰和氮;为了改善耐晶间腐蚀性能而加入钛和铌等;也含有生产中不可避免自然带入或因工艺要求而加入的元素,如碳、氮、硅、锰以及硫和磷等。这些元素对钢中铁素体的形成与否及形成数量都有重要影响。从对钢中奥氏体(或铁素体)形成的作用看,这些元素可分为两大类:一类是奥氏体形成元素,如镍、锰、碳和氮等,这些元素会促进奥氏体的形成,减少铁素体的形成;另一类是铁素体形成元素,如铬、钼、硅、钛和铌等,其作用正好与奥氏体形成元素相反。
  为了说明这些元素对奥氏体不锈钢中铁素体形成的作用,并确定铁素体形成量与这些元素含量间的定量关系,许多研究者进行了大量研究工作。提出了铬当量0当量和镍当量的概念及经验计算公式。其中有名的是用于描述金属焊缝组织与铬镍当量关系的图,如图所示。
  虽然严格来讲,用这两个图能****地判定变形奥氏体不锈钢中的铁素体形成量。但对于性估计该类頂托廠家中鐵素體形成的可能性及相對數量還是有一定的指導作用。
  一般情况,在常用奥氏体不锈钢中铁素体的生成量不过百分之几。铸造状态下铁素体量较多是因为铸造组织成偏析较为严重。铬当量较高的区域铁素体自然会多,通过固处理以及热变形加工,铁素体量会有所减少,或者消失。如果有少量铁素体将以块状分布于奥氏体界处,如含量较多也会拉长成条状。奥氏体不锈钢变形中一旦有铁素体形成,热处理或再加工等方法均无法消除。由于铁素体相与奥氏体基体之间化学成分、力学性能及热稳定性等方面的差异,铁素体的出现一般都对奥氏体不锈钢的性能带来不利的影响。
 

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