文章作者:電器接點 發表時間: 瀏覽次數:次
鎳在不鏽鋼中的作用
鎳(nie)在(zai)不(bu)鏽(xiu)鋼(gang)中(zhong)的(de)主(zhu)要(yao)作(zuo)用(yong)在(zai)於(yu)它(ta)改(gai)變(bian)了(le)鋼(gang)的(de)晶(jing)體(ti)結(jie)構(gou)。在(zai)不(bu)鏽(xiu)鋼(gang)中(zhong)增(zeng)加(jia)鎳(nie)的(de)一(yi)個(ge)主(zhu)要(yao)原(yuan)因(yin)就(jiu)是(shi)形(xing)成(cheng)奧(ao)氏(shi)體(ti)晶(jing)體(ti)結(jie)構(gou),從(cong)而(er)改(gai)善(shan)諸(zhu)如(ru)可(ke)塑(su)性(xing)、可焊接性和韌性等不鏽鋼的屬性,所以鎳被稱為奧氏體形成元素。普通碳鋼的晶體結構稱為鐵氧體,呈體心立方(BCC)結構,加入鎳,促使晶體結構從體心立方(BCC) 結構轉變為麵心立方(FCC)結構,這種結構被稱為奧氏體。然而,鎳並不是唯一具有此種性質的元素。常見的奧氏體形成元素有:鎳、碳、氮、錳、tong。zhexieyuansuzaixingchengaoshitifangmiandexiangduizhongyaoxingduiyuyucebuxiugangdejingtijiegoujuyouzhongyaoyiyi。muqian,renmenyijingyanjiuchuhenduogongshilaibiaoshuaoshitixingchengyuansudexiangduizhongyaoxing,zuizhumingdeshixiamiandegongshi:
奧氏體形成能力=Ni%+30C%+30N%+0.5Mn%+0.25Cu%
從這個等式可以看出:碳是一種較強的奧氏體形成元素,其形成奧氏體的能力是鎳的30倍bei,但dan是shi它ta不bu能neng被bei添tian加jia到dao耐nai腐fu蝕shi的de不bu鏽xiu鋼gang中zhong,因yin為wei在zai焊han接jie後hou它ta會hui造zao成cheng敏min化hua腐fu蝕shi和he隨sui後hou的de晶jing間jian腐fu蝕shi問wen題ti。氮dan元yuan素su形xing成cheng奧ao氏shi體ti的de能neng力li也ye是shi鎳nie的de30倍bei,但dan是shi它ta是shi氣qi體ti,想xiang要yao不bu造zao成cheng多duo孔kong性xing的de問wen題ti,隻zhi能neng在zai不bu鏽xiu鋼gang中zhong添tian加jia數shu量liang有you限xian的de氮dan。添tian加jia錳meng和he銅tong會hui造zao成cheng煉lian鋼gang過guo程cheng中zhong耐nai火huo生sheng命ming減jian少shao和he焊han接jie的de問wen題ti。
從(cong)鎳(nie)等(deng)式(shi)中(zhong)可(ke)以(yi)看(kan)出(chu),添(tian)加(jia)錳(meng)對(dui)於(yu)形(xing)成(cheng)奧(ao)氏(shi)體(ti)並(bing)不(bu)非(fei)常(chang)有(you)效(xiao),但(dan)是(shi)添(tian)加(jia)錳(meng)可(ke)以(yi)使(shi)更(geng)多(duo)的(de)氮(dan)溶(rong)解(jie)到(dao)不(bu)鏽(xiu)鋼(gang)中(zhong),而(er)氮(dan)正(zheng)是(shi)一(yi)種(zhong)非(fei)常(chang)強(qiang)的(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)形(xing)成(cheng)元(yuan)素(su)。在(zai)200係列的不鏽鋼中,正是用足夠的錳和氮來代替鎳形成100%的奧氏體結構,鎳的含量越低,所需要加入的錳和氮數量就越高。例如在201型不鏽鋼中,隻含有4.5%的鎳,同時含有0.25%的氮。由鎳等式可知這些氮在形成奧氏體的能力上相當於7.5%的鎳,所以同樣可以形成100%奧氏體結構。這也是200係列不鏽鋼的形成原理。在有些不符合標準的200係列不鏽鋼中,由於不能加入足夠數量的錳和氮,為了形成100%的奧氏體結構,人為的減少了鉻的加入量,這必然導致了不鏽鋼抗腐蝕能力的下降。
在不鏽鋼中,有兩種相反的力量同時作用:鐵tie素su體ti形xing成cheng元yuan素su不bu斷duan形xing成cheng鐵tie素su體ti,奧ao氏shi體ti形xing成cheng元yuan素su不bu斷duan形xing成cheng奧ao氏shi體ti。最zui終zhong的de晶jing體ti結jie構gou取qu決jue於yu兩liang類lei添tian加jia元yuan素su的de相xiang對dui數shu量liang。鉻ge是shi一yi種zhong鐵tie素su體ti形xing成cheng元yuan素su,所suo以yi鉻ge在zai不bu鏽xiu鋼gang晶jing體ti結jie構gou的de形xing成cheng上shang和he奧ao氏shi體ti形xing成cheng元yuan素su之zhi間jian是shi一yi種zhong競jing爭zheng關guan係xi。因yin為wei鐵tie和he鉻ge都dou是shi鐵tie素su體ti形xing成cheng元yuan素su,所suo以yi400係列不鏽鋼是完全鐵素體不鏽鋼,具有磁性。在把奧氏體形成元素-鎳加入到鐵-鉻不鏽鋼的過程中,隨著鎳成分增加,形成的奧氏體也會逐漸增加,直至所有的鐵素體結構都被轉變為奧氏體結構,這樣就形成了300係列不鏽鋼。如果僅添加一半數量的鎳,就會形成50%的鐵素體和50%的奧氏體,這種結構被稱為雙相不鏽鋼。
400係列不鏽鋼是一種鐵、碳合鉻的合金。這種不鏽鋼具有馬氏體結構和鐵元素,因此具有正常的磁特性。400係列不鏽鋼具有很強的抗高溫氧化能力,而且與碳鋼相比,其物理特性和機械特性都有進一步的改善。大多數400係列不鏽鋼都可以進行熱處理。
300係列不鏽鋼是一種含有鐵、碳、鎳和鉻的合金材料,一種無磁性不鏽鋼材料,比400係列不鏽鋼具有更好的可鍛特性。由於300xiliebuxiugangdeaoshitijiegou,yincitazaixuduohuanjingzhongjuyouhenqiangdekangfushixingneng,juyouhenhaodekangjinshuchaoyingliyinqidefushisuozaochengdeduanliedexingneng,erqieqicailiaotexingbushourechulideyingxiang