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不銹鋼管中合金元素的作用有哪些

來源:至德鋼業(yè) 日期:2020-05-21 21:27:37 人氣:1231

不銹鋼材料中合金元素有很多,至德鋼業(yè)為您列舉出幾種重要的合金元素的作用


1. 鉻  


  鉻是鐵素體形成元素,是決定不銹鋼管性能的主要元素之一,無論那類不銹鋼管都含有鉻。不銹鋼管的抗腐蝕性能主要由于鉻在氧化性介質(zhì)中,在鋼的表面很快生成一層厚約100A°的Cr2O3薄膜,這種致密的氧化膜保護(hù)內(nèi)部不再氧化。當(dāng)鋼中鉻含量為11.7%(重量百分?jǐn)?shù))時(shí)形成的膜很完整,小于11.7%時(shí)防止氧化的能力顯著降低,因此不銹鋼管中含鉻量都在12%以上。


2. 鎳


  鎳是擴(kuò)大奧氏體區(qū)域的元素。鎳能提高鋼的耐腐蝕性能,但鎳的抗腐蝕作用只有與鉻配合時(shí)才顯示出來。如果單用鎳,鋼的耐腐蝕性提高有限。鎳能改善鋼的機(jī)械性能和可焊性。


3. 碳


  碳是擴(kuò)大奧氏體區(qū)域的元素,碳形成奧氏體的作用相當(dāng)于鎳的30倍。但是碳與鉻的結(jié)合力強(qiáng),與鉻形成碳化鉻,并在晶粒界析出,從而降低晶界附近溶解的含鉻量,使鋼的抗腐蝕性能降低,晶間腐蝕嚴(yán)重,因此要求不銹鋼管的含碳量要低。


4. 錳


  錳也是擴(kuò)大奧氏體區(qū)域的元素,錳形成奧氏體的作用約為鎳的一半。在鉻鎳不銹鋼管中可以用錳代替部分鎳。


5. 硅


  硅也是鐵素體形成元素。在高溫下,硅能形成致密的氧化膜,從而提高鋼的抗氧化性能。


6. 鈦和鈮


  鈦和鈮都是鐵素體形成元素,鈦和鈮與碳可形成穩(wěn)定的碳化物,固定鋼中的碳,防止鋼的晶間腐蝕。鈦和鈮的加入量取決于鋼中的含碳量,可按以下經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算:


  鈦的加入量:


  鈦=(C%-0.02%)×5(鈦總量小于0.8%)


  鈮的加入量:


  鈮=(C%-0.02%)×10(鈮總量小于1.0%)


  式中0.02%為常溫下碳在鋼中的飽和溶解度。鈦和碳的原子比MTi/MC=4,鈮和碳的原子比MNb/MC=7.7。加入鋼中的鈦和鈮有一小部分與氮形成氮化物,因此加鈦和鈮量要超過與碳結(jié)合的量,分別采用系數(shù)5和10來修正。


7. 氮


  氮是強(qiáng)烈擴(kuò)大奧氏體區(qū)域的元素,氮形成奧氏體的能力約為鎳的40倍,可以代替鉻鎳不銹鋼管中的部分鎳。

本文標(biāo)簽:不銹鋼管 

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