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延邊敦化不銹鋼有一個(gè)基本元素,即它們都含鉻。在含量大約為12%時(shí),該元素通過(guò)自發(fā)形成一種穩(wěn)定的、透明的鈍化膜來(lái)延緩腐蝕。較高的合金含量可通過(guò)強(qiáng)化薄膜和快速自我修復(fù)薄膜來(lái)提高抗腐蝕性。延邊敦化商業(yè)品牌的不銹鋼鉻含量上限約為30%。 圖所示為某一含碳量下的鉻一鐵雙合金相圖。所謂的γ環(huán)區(qū)(奧氏體)是在鉻含量約為11-13%情況下產(chǎn)生的。如果其它奧氏體形成元素增加的話,鉻含量可擴(kuò)大至約16-18% 。特別應(yīng)該注意的是碳、氮和鎳的影響,它們可擴(kuò)大穩(wěn)定奧氏體的范圍。圖5表明了碳和氮元素的加入對(duì)邊界移動(dòng)的影響。 如果延邊敦化不銹鋼在加熱和冷卻過(guò)程中通過(guò)γ相區(qū)。它經(jīng)過(guò)鐵素體——奧氏體——馬氏體轉(zhuǎn)變,而稱為馬氏體不銹鋼,一般這樣的不銹鋼是磁性的類似鐵并且可以通過(guò)熱處理使其硬化。 另一方面,含鉻17%的合金(很少甚至沒(méi)有奧氏體形成元素)位于γ環(huán)的外邊,保留了鐵素體結(jié)構(gòu),但通過(guò)熱處理不能使其硬化。也有磁性(由于鐵素體結(jié)構(gòu))稱之為鐵素體不銹鋼,鐵素體不銹鋼在所有溫度下為一同相。
延邊敦化1Cr18Ni12和延邊敦化0Cr18Ni9Cu3兩種不銹鋼的耐蝕性很相近,在濕汽、鹽霧及海洋大氣中抗銹性均很好,在很多種有機(jī)和無(wú)機(jī)的化學(xué)介質(zhì)、食品及消毒液中,其耐蝕性均良好,對(duì)硝酸耐蝕性較好,對(duì)硫酸只在較小程度上耐蝕,而不耐鹽酸及其他鹵化物酸的腐蝕。在三種代表性的腐蝕環(huán)境中延邊敦化0Cr18Ni9鋼和0Cr18Ni9Cu3鋼耐蝕性的對(duì)比列于表4-53,可看出兩者的耐蝕性基本相當(dāng)。 0Cr18Ni9和0Cr18Ni9Cu3鋼的耐蝕性,mm/a 實(shí)驗(yàn)條件 65%HNO3沸48h 5% H2SO4,沸48h 1%HCL,沸,48h 0Cr18Ni9Cu3 0.45 5.5 4.3 0Cr18Ni9 0.30-0.60 3.0-15.0 3.0-10.0 由于這兩種不銹鋼碳含量較高,故當(dāng)其在450-900℃溫度區(qū)間內(nèi)加熱或緩慢冷卻通過(guò)該溫度區(qū)間時(shí),鉻的碳化物就會(huì)沿晶界析出,導(dǎo)致耐晶間腐蝕性能下降。因此在設(shè)備制造和應(yīng)用中應(yīng)盡力避免這種情況。實(shí)在無(wú)法避免時(shí),需視使用條件酌情再度固溶處理,以恢復(fù)材料良好的耐蝕性。
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延邊敦化不銹鋼的性能與組織及各元素的作用 不銹鋼的性能與組織 目前已知的化學(xué)元素有100多種,在工業(yè)中常用的延邊敦化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(zhǎng)期斗爭(zhēng)的實(shí)踐而形成的不銹鋼這一特殊鋼系列來(lái)說(shuō),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(guò)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,因此延邊敦化不銹鋼的組織決定于各種元素影響的總和。
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