金屬耐腐蝕合金化原理-資料下載頁
2025-06-18 01:05本頁面
【正文】 ，沿（112）、（110）、（123）等晶面都容易產(chǎn)生線狀蝕溝，從而難于發(fā)生穿晶破裂。試驗證明，層錯能低的合金容易形成層狀位錯結(jié)構(gòu)，對穿晶腐蝕破裂的敏感性高；而層錯能高的合金容易形成網(wǎng)狀位錯結(jié)構(gòu)，易交叉滑移，對穿晶破裂的敏感性小。奧氏體不銹鋼中鎳、硅、碳含量增加時，奧氏體、鋼的層錯能增加，易形成網(wǎng)狀位錯結(jié)構(gòu)，降低對穿晶破裂的敏感性。高硅的不利影響是它使碳在奧氏體中的溶解度降低，使晶界上析出的碳化物增多，因而不利于鋼在能產(chǎn)生晶間腐蝕的環(huán)境中適用。磷、氮及微量鉬對不銹鋼耐應(yīng)力腐蝕性能也是不利的，但加入較多的鉬（4%）后，反而能提高耐應(yīng)力腐蝕破裂的性能。奧氏體不銹鋼的點蝕與縫隙腐蝕這種局部腐蝕經(jīng)常發(fā)生在含氯化物的溶液中，它對不銹鋼容器與管道危害較大，甚至能造成穿孔。二、鐵素體不銹鋼顯然這種不銹鋼的室溫組織為鐵素體。雖然高鉻鐵素體不銹鋼發(fā)展較早，且屈服強度比奧氏體不銹鋼高，導(dǎo)熱系數(shù)也較大，成本又較低，但由于它脆性較大，特別是焊接后因熱影響區(qū)晶粒粗化更易引起氫脆，耐點蝕性能差，對缺口敏感性高等缺點，應(yīng)用范圍遠不如鉻鎳奧氏體不銹鋼廣。依格含量不同，鐵素體不銹鋼可分為Cr13型、Cr169型和Cr2528型三種。隨鉻含量增加，其耐氧化酸腐蝕的能力和抗氧化性均增高。在硝酸等氧化性介質(zhì)中，純鉻鐵素體不銹鋼與同等鉻含量的CrNi奧氏體不銹鋼耐蝕性相近；但在還原性介質(zhì)中，則不如鉻鎳鋼。鐵素體鉻不銹鋼在加鉬后耐蝕性有所改善。如Cr18Mo2Ti鋼不僅有優(yōu)越的耐應(yīng)力腐蝕性能，而且有較好的耐點蝕性和耐海水腐蝕性能。%Pd，可大大提高其在鹽酸和中等濃度熱硫酸中的耐蝕性。防止鐵素體不銹鋼晶間腐蝕的措施：1）降低鋼中C、N含量；2）加入強碳（氮）化物形成元素Ti、Nb等；3）700~800℃退火。鐵素體不銹鋼耐應(yīng)力腐蝕性能鐵素體不銹鋼耐氯化物腐蝕破裂性能比奧氏體不銹鋼高得多，這是由于體心立方結(jié)構(gòu)的（112）、（110）、（123）等晶面都容易滑移，容易形成網(wǎng)狀的位錯結(jié)構(gòu)，因而不易形成線狀蝕溝，難以發(fā)生穿晶破裂。由于它容易產(chǎn)生交滑移，不致造成粗大滑移臺階，也使應(yīng)力腐蝕敏感性小。但是鐵素體不銹鋼可以發(fā)生源于晶間腐蝕或點蝕的應(yīng)力腐蝕。由晶間腐蝕引起的鐵素體不銹鋼應(yīng)力腐蝕，可通過向鋼中加入鈦或鈮來防止。在鐵素體不銹鋼中加鎳，對耐氮化物應(yīng)力腐蝕能力有所降低。含鎳的Cr17鋼中加入少量鉬業(yè)降低其耐應(yīng)力腐蝕性能。冷變形增加鐵素體不銹鋼的應(yīng)力腐蝕敏感性。3. 鐵素體不銹鋼的耐點蝕性能 FeCr合金耐點蝕性能隨合金中鉻含量增加而提高（圖515）但普通鉻不銹鋼的耐點蝕性能并不高，這是因為鋼中C、N及其他雜質(zhì)元素，特別是非金屬夾雜物對耐點蝕性能都有害。試驗證實，局部腐蝕最易起源于非金屬夾雜物周圍。鐵素體不銹鋼中加入鉬，在格和鉬的交互作用下，使鋼的耐點蝕性能有顯著提高。如再用精煉方法降低C、N等雜質(zhì)元素含量，減少非金屬夾雜含量，就可得到高純的耐點蝕鐵素體不銹鋼。高純的高鉻鉬鐵素體不銹鋼的耐點蝕與耐縫隙腐蝕性能隨鋼中鉻、鉬含量增加而增高。三、馬氏體不銹鋼馬氏體不銹鋼含有較高的Cr（13~18%）和C（~%）。淬火后得到馬氏體組織。這類鋼隨含C量增加，強度、硬度、耐磨性提高，而耐蝕性下降。因此這類鋼主要用來制造機械性能要求較高，并兼有一定耐蝕性的零部件。1Cr12Cr13通常認(rèn)為是能耐大氣及水蒸氣腐蝕的不銹鋼，不作耐酸鋼使用。在日常生活中，常見的是14Cr13型不銹鋼。為了提高馬氏體不銹鋼的耐蝕性，可提高Cr含量，但必須同時提高C含量，否則不能得到馬氏體。用Ni代替C可獲得同樣效果，所以Cr17Ni2是耐蝕性最好的馬氏體不銹鋼，它在海水、硝酸等介質(zhì)中的耐蝕性比Cr13型鋼
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