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不銹鋼中鉻的影響
鉻是奧氏體不銹鋼中主要的合金元素,奧氏體不銹鋼的不銹性和耐蝕性的獲得主要是由于在會(huì)質(zhì)作用下,鉻促進(jìn)了鋼的鈍化并使鋼保持穩(wěn)定鈍態(tài)的結(jié)果。○1鉻對(duì)組織的影響:在奧氏體不銹鋼中,鉻是強(qiáng)烈形成并穩(wěn)定鐵體的元素,縮小奧氏體區(qū),
隨著鋼中含量增加,奧氏體不銹鋼中可出現(xiàn)鐵素體(δ)組織,研究表明,在鉻鎳奧氏體不銹鋼中,當(dāng)碳含量為0.1%,鉻含量
為18%時(shí),為獲得穩(wěn)定的單一奧氏體組織,所需鎳含量低,約為8%,就這一點(diǎn)而言,常用的18Cr-8Ni型鉻鎳奧氏體不銹鋼
是含鉻,鎳量配比為適宜的一種。有奧氏體不銹鋼中,隨著鉻含量的增加,一些金屬間相(比如δ相)的形成傾向增大,當(dāng)
鋼中含有鉬時(shí),鉻含含量會(huì)增加還會(huì)χ相等的形成,如前所述,σ,χ相的析出不僅顯著降低鋼的塑性和韌性,而且在一些
條件下還降低鋼的耐蝕性,奧氏體不銹鋼中鉻含量的提高可使馬氏體轉(zhuǎn)烴溫度(Ms)下降,從而提高奧氏體基體的穩(wěn)定性。因
此高鉻(比如超過20%)奧氏體不銹鋼即使經(jīng)過冷加工和低溫處理也很難獲得馬氏體組織。
鉻是強(qiáng)碳化物形成元素,在奧氏體不銹鋼中也不例外,奧氏體不銹鋼中常見的鉻碳化物有Cr23C6;當(dāng)鋼中含有鉬或鉻時(shí),還可
見到期Cr6C等碳化物,它們的形成在某些條件下對(duì)鋼的性能會(huì)產(chǎn)生重要影響。○2鉻對(duì)性能的影響:一般來說,只要奧氏體不
銹鋼保持完全奧氏體組織而沒有δ鐵素體等的形成,僅提高鋼中鉻含量不會(huì)對(duì)力學(xué)性能有顯著影響,鉻對(duì)奧氏體不銹鋼性能
影響大的是耐蝕性,主要表現(xiàn)為:鉻提高鋼的耐氧化性介質(zhì)和酸性氯化物介質(zhì)的性能;在鎳以及鉬和銅復(fù)合作用下,鉻提高
鋼耐一些還原性介質(zhì),有機(jī)酸,尿素和堿介質(zhì)的性能;鉻還提高鋼耐局部腐蝕,比如晶間腐蝕。點(diǎn)腐蝕,縫隙腐蝕以及某此條
件下應(yīng)力腐蝕的性能。對(duì)奧氏體不銹鋼晶間腐蝕敏感性影響大的因素是鋼中碳含量,其他元素對(duì)晶間腐蝕的作用主要視其
對(duì)碳化物的溶解和沉淀行為的影響而定,在奧氏體不銹鋼中,鉻能增大碳的溶解度而降低鉻的貧化度,因而提高鉻含量對(duì)奧
氏體不銹鋼的耐晶間腐蝕是有益,鉻非常有效地改善奧氏體不銹鋼的耐點(diǎn)腐蝕及縫隙腐蝕性能,當(dāng)鋼中同時(shí)有鉬或鉬及氮存
在時(shí),鉻的這種有效性大加強(qiáng),雖然根據(jù)研究鉬的耐點(diǎn)腐蝕及縫隙腐蝕的能力為鉻的3倍左右,氮為鉻的30倍,但是大量研究
,奧氏體不銹鋼中如果沒有鉻或者鉻含量較低,鉬及氮的耐點(diǎn)腐蝕與縫隙腐蝕作用便會(huì)喪失或不夠顯著。
鉻對(duì)奧氏體不銹鋼的耐應(yīng)力腐蝕性能的作用,隨實(shí)驗(yàn)介質(zhì)條件及實(shí)際使用環(huán)境而異,在MgCl2沸騰溶液中,鉻的作用一般是有
害的,但是在含Cl-和氧的水介質(zhì),高溫高壓水以及點(diǎn)腐蝕為起源的應(yīng)力腐蝕條件下,提高鋼中鉻含量則對(duì)耐應(yīng)力腐蝕有利,
同時(shí),鉻還可防止奧氏體不銹鋼及合金中由于鎳含量提高而容易出現(xiàn)的晶間型應(yīng)力腐蝕的傾向,對(duì)開裂性(NaOH)應(yīng)力腐蝕,
鉻的作用也是有益的,鉻除對(duì)奧氏體不銹鋼耐蝕性有重要影響外,還能顯著提高該類鋼的抗氧化,抗硫化和抗融鹽腐蝕等性
能。
不銹鋼適用于醫(yī)院或其它衛(wèi)生條件至關(guān)重要的領(lǐng)域,如:食品加工、餐飲、釀造和化工,這不僅是因?yàn)樗阌诿刻烨逑矗?
時(shí)還要使用化學(xué)清洗劑,而且還因?yàn)樗灰鬃躺?xì)菌。試驗(yàn)表明在這方面的性能與玻璃和陶瓷相同。
不銹鋼連續(xù)著色工藝獲突破
以傳統(tǒng)碳鋼彩涂板作為建筑材料的房屋,存在材質(zhì)耐腐性、強(qiáng)度、韌度等較差的缺陷。為確保,東南沿海等地區(qū)很多廠房每隔2年就需要更換一次屋頂,代價(jià)高昂。
為解決這一問題,建筑、鋼鐵行業(yè)不斷探索、實(shí)踐,提出以耐腐蝕、延展性較強(qiáng)的不銹鋼作為屋頂建筑材料。然而不銹鋼材質(zhì)色澤單一,易反射光線,既不美觀又會(huì)造成光污染。據(jù)介紹彩鋼板生產(chǎn)工藝在不增加鋼鐵產(chǎn)能的前提下,采用具有自主知
識(shí)產(chǎn)權(quán)的著色技術(shù),通過"冷軋-著色"短流程生產(chǎn)工藝,提高彩鋼生產(chǎn)效率,實(shí)現(xiàn)了不銹鋼主體與著色一體化。這種彩鋼板生
產(chǎn)工藝尚屬國內(nèi)首創(chuàng),填補(bǔ)了不銹鋼連續(xù)著色生產(chǎn)領(lǐng)域的世界空白,實(shí)現(xiàn)了不銹鋼材料色澤美觀與防腐性能的有效結(jié)合
。
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