不銹鋼品種繁多,因其含有元素或組織狀態(tài)不同而可分為很多類。不銹鋼是以鐵-鉻,鐵-鉻-鎳合金等提高力學性能及抗蝕能力為主。不銹鋼防蝕是由于金屬表面產生一層鉻氧化物—不可滲透層,它能阻止金屬繼續(xù)被氧化。所以不銹鋼可防止氧化氣氛下的腐蝕和增強鉻氧化物層。而還原氣氛下鉻的氧化層被破壞。抗蝕性隨鉻和鎳含量的升高而升高,鎳能改善鐵鈍化性。接下來,恒宇泰金屬就來談談不銹鋼在加工過程中穩(wěn)定化的理由。
奧氏體不銹系FCC結構,在冷凍溫度下都不可能解理斷裂。大型件冷軋80%以后,310型不銹鋼屈服強度及缺口反應性較高,甚至在低溫至-253°C時缺口反應性比也為1.0。從而在導彈系統(tǒng)液氫貯存箱中得以應用。類似301型不銹鋼可以用在溫度低至183°C的液氧貯存箱中。而低于上述溫度則為失穩(wěn),若產生塑性變形則失穩(wěn)奧氏體均轉變?yōu)榇嘈苑腔鼗瘃R氏體。奧氏體鋼絕大部分是在防腐環(huán)境中使用的,當加熱至500-900°C的溫度時,鉻碳化物在奧氏體晶界上析出,其結果是晶界附近區(qū)域鉻層全部用盡。該處極易受腐蝕及局部腐蝕的影響,若有應力的作用也會引起晶脆性斷裂。
為減少這些危害,可以添加少量比鉻碳化物強的元素如鈦或鈮等,并與碳組成合金碳化物以防止鉻用盡及隨之而來的應力腐蝕裂紋。人們常把這種治療稱為“穩(wěn)定化處理”。
奧氏體不銹鋼還常用于高溫,如壓力容器,以防止和滿足抗腐蝕和抗蠕變的要求。部分鋼種由于焊后熱處理及高溫環(huán)境,熱影響區(qū)及附近裂紋響應較大。因此,焊接后再次升溫,由于溫度較高,鈦的碳化物在晶粒內部及晶界上析出,造成裂紋,影響其使用期限的長短,需引起人們的注意。
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