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铬、镍两元素相配合组成铬镍不锈钢,是一种较好的不锈钢。在此种不锈钢中加入大量镍是为了得到单一的奥氏体组织,从而提高其耐蚀性和工艺性。在常温和低温下有很强的塑性和韧性,不具磁性,有较好的抗晶间腐蚀性能。

(1)铬对不锈钢的耐蚀性能起主要作用

铬是决定不锈钢抗腐蚀性能的主要元素,因为钢中含铬就能使不锈钢在氧化介质中产生钝化现象,即在表面形成一层很薄的膜,在这层膜内富集了铬。钢中含铬量愈高,抗腐蚀性能就愈强。此外,铬对钢的机械性能和工艺性能都能起到很好的强化作用。

(2)镍对不锈钢的影响

只有在它与铬配合时才能充分表现出来。镍是形成奥氏体的合金元素,当镍与铬配合使用时,即可使金相组织由单相的铁素体变为奥氏体和铁素体双相组织,经过热处理,可以提高强度,从而使其具有更强的不锈耐蚀性和良好的形变性能。

杂质对性能的影响

当含碳量介于0.1%~0.3%之间时,在退火后,碳将以石墨状态在晶格间界上析出,破坏了晶粒间的结合力,强烈地降低镍的强度和塑性,使加工变形产生困难。

另外碳与铬有很强的亲合力,能形成一系列碳化物。钢中的含碳量愈高,形成的碳化铬愈多,固溶体中含铬量就相对减少,钢的耐腐蚀性能就会降低。

硫是有害的杂质,硫与镍形成Ni3S2化合物,Ni3S2与镍在625℃形成低熔点共晶,分布在晶粒间界上,当热变形温度超过共晶熔点时,即沿晶粒间界开裂,产生所谓"热脆"现象。镍在常温时与硫生成的Ni3S2能引起冷脆。

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