当前位置： 文档下载 > 所有分类 > 工程科技 > 冶金/矿山/地质 > 各种合金元素对不锈钢组织和性能的影响各种合金元素对不锈钢组织和性能的影响
从物理冶金学原理可知，合金的化学成份决定其各种热处理状态和加工处理状态下的金相结构和组织。以化学成份为基础，加上金相结构和组织决定着该合金材料的性能。为了比较系统地理解众多不锈钢牌号的异同和各种合金元素对加工性能的影响，下面介绍不锈钢中主要合金元素铬、镍、硅、锰、钼、铜、铝、氮、钛、铌和碳对其金相结构、组织和性能。 一、 合金元素的影响
1、铬、镍、铝、为形成铁素体的元素，是不锈钢获得耐腐蚀性能的主要合金元素。在碳钢的基础上加入足够量的铬（wcr ≥12%）,既可使钢在氧化性介质中产生一种与基体组织牢固结合的铬铁氧化物（FeCr）2O3的钝化膜；又能提高钢在电介质中的电极电位，从而使化学稳定性得到提高。硅和铝同样能使钢在氧化性介质中生成致密的保护膜，其中铝的作用比铬还强烈。在奥氏体型耐热钢中，这些元素均能提高其抗氧化性。在18-8型不锈钢中，当硅的质量分数从0.4%提高到2.4%时，钢在980℃时抗氧化性能提高22倍。如果硅含量过高，会严重恶化稳定奥氏体型钢的焊接性，故必须严格控制硅在钢中的含量。铝在沉淀硬化型不锈钢中，可以提高其室温和高温的强度。
2、镍 为形成奥氏体的元素。能使合金表面钝化，扩大钢在酸中的钝化范围，但不能改善其对稀硝酸的耐蚀性。它能提高不锈钢抗硫酸、盐酸等腐蚀介质的性能，是耐蚀钢的主要合金元素，如果单独使用镍作为不锈钢合金元素，其质量分数要高达24%才能得到全奥氏体组织，但这是极为不经济的。而在低碳铬不锈钢（wcr>17%）的基础上，只需加入质量分数为9%的镍。即可获得耐蚀性好、综合力学性能也好的室温下稳定的奥氏体组织，既能满足钢的耐蚀性要求，又能提高钢的高温强度和抗氧化性能，成为一种具有良好综合性能的钢种。
3、钼和铜 钼是形成铁素体的元素。在铬不锈钢中加入钼，可以提高钢在非氧化性介质中的稳定。它的独特之处是能抵抗氯离子（Cl-）产生的点腐蚀；同时也能提高
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