不锈钢中的微量元素不同性能

一、碳在不锈钢中的两重性

碳是工业用钢的主要元素之一,钢的性能与组织在很大程度上决定于碳在钢中的形式,在不锈钢中碳的影响极其显著.碳在不锈钢中对组织的影响主要表现在两方面,一方面碳是稳定奥氏体的元素,并且作用的程度很大(约为镍的30倍),另一方面由于碳和铬的亲和力很大,与铬形成一系列复杂的碳化物.所以,从强度与耐腐蚀性能方面来看,碳在不锈钢中的作用是互相矛盾的。认识了这一影响的规律，我们就可以从不同的使用要求出发，选择不同含量的不锈钢。

二、镍在不锈钢中的作用是在与铬配合后才发挥出来的

镍是优良的耐腐蚀材料，也是合金钢的重要合金化元素。镍在钢中是形成奥氏体的元素，但低碳镍钢要获得纯奥氏体组织，含镍量要达到24%；而只有含镍27%时才使钢在某些介质中的耐腐蚀性能显著改变。所以镍不能单独构成不锈钢。但是镍与铬同是存在于不锈钢中时，含镍的不锈钢却具有许多可贵的性能。基于上面的情况可知，镍作为合金元素在不锈钢中的作用，在于它使高铬钢的组织发生变化，从而使不锈钢的耐腐蚀性能及工艺性能获得某些改善。

三、锰和氮可以代替铬镍不锈钢中镍

锰对于奥氏体的作用与镍相似。锰的作用不在于形成奥氏体，而是在于它降低钢的临界淬火速度，在冷却时增加奥氏体的稳定性，抑制奥氏体的分解，使高温下形成的奥氏体得以保持到常温。在提高钢的耐腐蚀性能方面，锰的作用不大，如钢中的含锰量从0到10.4也不使钢在空气与酸中的耐腐蚀性能发生明显的改变。这是因为猛对提高铁基固溶体的电极电位的作用不大，形成的氧化膜的防护作用也很低，所以工业上虽有以锰合金化的奥氏体钢，但它们不能作为不锈钢使用。锰在钢中稳定奥氏体的作用为镍的二分之一，即在2%的氮在钢中的作用也是稳定奥氏体，并且作用的程度比镍还要大。

四、不锈钢中加钛基铌是为了防止晶间腐蚀。

五、钼和铜可以提高某些不锈钢的耐腐蚀性能。