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不銹鋼所含各元素的作用
目前，已知的化學(xué)元素有100 多種，在工業(yè)中常用的鋼鐵材料中可以遇到的化學(xué)
元素約二十多種。對(duì)于人們?cè)谂c腐蝕現(xiàn)象作長期斗爭的實(shí)踐而形成的不銹鋼這一特殊
鋼系列來說，常用的元素有十幾種，除了組成鋼的基本元素鐵以外，對(duì)不銹鋼的性
能與組織影響的元素是：碳、鉻、鎳、錳、硅、鉬、鈦、鈮、鈦、錳、氮、銅、
鈷等。這些元素中除碳、硅、氮以外，都是化學(xué)元素周期表中位于過渡族的元素。實(shí)
際上工業(yè)上應(yīng)用的不銹鋼都是同時(shí)存在幾種以至十幾種元素的，當(dāng)幾種元素共存于不
銹鋼這一個(gè)統(tǒng)一體中時(shí)，它們的影響要比單獨(dú)存在時(shí)復(fù)雜得多，因?yàn)樵谶@種情況下不
僅要考慮各元素自身的作用，而且要注意它們互相之間的影響，因此不銹鋼的組織決
定于各種元素影響的總和。
一、各種元素對(duì)不銹鋼的性能和組織的影響和作用
1-1 鉻在不銹鋼中的決定作用：決定不銹鋼性屬的元素只有一種，這就是鉻，每
種不銹鋼都含有一定數(shù)量的鉻。迄今為止，還沒有不含鉻的不銹鋼。鉻之所以成為決
定不銹鋼性能的主要元素，根本的原因是向鋼中添加鉻作為合金元素以后，促使其內(nèi)
部的矛盾運(yùn)動(dòng)向有利于抵抗腐蝕破壞的方面發(fā)展。這種變化可以從以下方面得到說
明：
①鉻使鐵基固溶體的電極電位提高
②鉻吸收鐵的電子使鐵鈍化
硫和硒：在一般不銹鋼中也是常有雜質(zhì)元素。但向不銹鋼中加0．2～0．4％的硫，
可提高不銹鋼的切削性能，硒也具有同樣的作用。硫和硒提高不銹鋼的切削性能，是
因?yàn)樗鼈兘档筒讳P鋼的韌性，例如一般18－8 鉻鎳不銹鋼的沖擊值可達(dá)30 公斤/厘米
2。含0．31％硫的18－8 鋼（0．084％C、18．15％Cr、9．25％Ni）的沖擊值為1．8
公斤/平方厘米；含0。22％硒的18－8 鋼（0．094％C、18．4％Cr、9％Ni）的沖擊
值為3．24 公斤/平方厘米。硫與硒均降低不銹鋼的耐腐蝕性能，所以實(shí)際應(yīng)用它們
作為不銹鋼的合金化元素的很少。
稀土元素：稀土元素應(yīng)用于不銹鋼，目前主要在于改善工藝性能方面。如向Crl7Ti
鋼和Cr17Mo2Ti 鋼中加少量的稀土元素，可以鋼錠中因氫氣引起的氣泡和減少鋼
坯中的裂紋。奧氏體和奧氏體－鐵素體不銹鋼中加0．02～0．5％的稀土元素（鈰鑭
合金），可顯著改善鍛造性能。曾有一種含19．5%鉻、23％鎳以及鉬銅錳的奧氏體鋼，
由于熱加工工藝性能在過去只能生產(chǎn)鑄件，加稀土元素后則可軋制成各種型材。
