Ⅰ 奧氏體不銹鋼中有什麼元素啊這些元素對奧氏體不銹鋼有什麼影響呢
在奧氏體不銹鋼中,有碳、鉻、錳、硅、硫、磷、鉬、氮、鈦、鈮、鎳、銅、硼、鈰、鑭等元素組成。每種元素對奧氏體不銹鋼的影響如下
1.碳的影響:
碳在奧氏體不銹鋼中是強烈形成並穩定奧氏體且擴大奧氏體區的元素,碳形成奧氏體的能力為鎳的30倍。鋼中隨著含碳量增加,奧氏體不銹鋼強度也隨之提高。此外,還能提高奧氏體不銹鋼在高濃氯化物(如42%MgCl2沸騰溶液)中的耐應力腐蝕性能。但是在奧氏體不銹鋼中,碳通常被視為有害元素,因為在焊接或加熱到450度到850度,碳可以和鋼中的鉻形成Cr23C6型碳化物。導致局部鉻貧化,使鋼的耐晶間腐蝕性能下降。20世紀60年代以來新發展的鉻鎳奧氏體不銹鋼,為含碳量小於0.03%或0.02%的超低碳型不銹鋼。因此,在冷、熱加工及焊接與碳弧氣刨時應防止不銹鋼表面增碳,以免鉻的碳化物析出。
2.鉻的影響:
在奧氏體不銹鋼中,鉻是強烈形成並穩定鐵素體的元素,可以縮小奧氏體區。在鉻鎳奧氏體不銹鋼中,當碳含 量為0.1%,鉻含量為18%時,為獲得穩定單一奧氏體組織,所需鎳的含最最低為8%,鉻能增大碳的溶解度而降低鉻的貧化度,因而提高鉻含量對奧氏體不銹鋼的耐晶間腐蝕是有益的。鉻還能極有效地改善奧氏體不銹鋼的耐點蝕及縫隙腐蝕性能。因此鉻對奧氏體不銹鋼性能影響最大的是耐蝕性。鉻可提高鋼的耐氧化性介質和酸性氯化物介質的性能,在鎳、鉬、銅的復合作用下,鉻可提高鋼耐一些還原性介質、如有機酸、鹼介質的性能。
3.鎳的影響:
奧氏體不銹鋼中主要合金元素鎳,其主梌用是形成並穩定奧氏體,獲得完全奧氏體組織,使強有良好的強度、塑性和韌性並具有優良的冷、熱加工性、可焊性及低溫與無磁性,鎳還可以顯著降低奧氏體不銹鋼的冷加工硬化傾向。由於鎳能改善鉻的氧化膜成份、結構和性能,從而提高奧氏體不銹鋼耐氧化性介質的性能。但是降低了鋼的抗高溫硫化性能,這是由於鋼中晶界處形成低熔點硫化鎳所致。
4.鉬的影響:
鉬的作用主要是提高鋼在還原性介質(比如H2So4、H2PO4以及一些有機酸和尿素環境)的耐蝕性,並提高鋼的耐點蝕及縫隙腐蝕等性能。含鉬不兒鋼的熱加工性比不含鉬的差,鉬含量越高,熱加工越壞。另外含鉬奧氏體不銹鋼中容易形成X(σ)沉澱,這會惡化鋼的塑性和韌性。鉬的耐點蝕和耐縫隙腐蝕能力相當於鉻的3倍左右。
5.氮的影響:
氮日益成為鉻鎳氮奧氏體不銹鋼的重要合金元素,氮能提高鋼的耐局部腐蝕(耐晶間腐蝕、點蝕和縫隙腐蝕)性,氮形成奧氏體的能力與碳相當,約為鎳的30倍。作為間隙元素的氮,其固溶強化作用很強,因為它的加入可以顯著提搞奧氏體不銹鋼的強度。每加入0.1%氮可使鉻鎳奧氏體不銹鋼的室溫強度提高60~100MPa。在酸介質中,氮可提高奧氏體不銹鋼的耐一般腐蝕能力,適量的氮還可提高敏經態奧氏體不銹鋼的耐晶間腐蝕能力。在氯化物環境中,氮提高奧氏體不銹鋼耐點蝕和縫隙腐蝕性能十分顯著。
6.銅的影響:
銅能顯著降低鉻鎳奧氏體不銹鋼的冷作硬化傾向,提高冷國工成型性能。奧氏體不銹鋼中的銅含量為1%~4%時,銅對鋼的組織沒有影響,對鋼的冷成型性有良好的作用,因此含銅的奧氏體銹鋼多用於要求冷作的一些用途中,銅可以顯著降低熱加工性,特別是當奧氏休不銹鋼中含鎳量較低時更為明顯,因此當鋼中銅含量較高時,鎳含量應相應提高。
7.硅的影響:
對於耐氯化物就力腐蝕,耐濃硝酸、硫酸的腐蝕,硅是鉻鎳奧氏體不銹鋼中不可缺少的重要合金元素。硅在奧氏體不銹鋼中可提高耐蝕性,另一個重要作用是顯著提高鋼在高溫濃硫酸(93%H2So4~98%H2So4)中的耐蝕性,其機理是在鋼的表面上形成了穩定的富硅氧化膜。
8.錳的影響:
在節鎳奧氏體不銹鋼中,錳是非常重要的合金元素,其主要作用是與氮、鎳等強烈形成奧氏體的元素復合而加入到鋼中,以節約奧氏體不銹鋼中的鎳。
9.鈦和鈮的影響:
鈦和鈮主要是作為穩定化元素加入,以防止敏化態晶間腐蝕發生。鈦和鈮的加入可提高奧氏體不銹鋼的強度,包括高溫強度。鈮不像鈦那樣容易氧化和氮化,因此含鈮奧氏體不銹鋼多用作焊接材料。
10.磷的影響:
標准中規定了磷的含量小於或等於0.035%~0.045%,磷在不銹鋼中,一般看成有害雜質,磷顯著降低鉻鎳奧氏體不銹鋼在固溶態和敏化態下耐各種濃度硝酸腐蝕性能。
11.硫的影響:
硫在奧氏體不銹鋼中主要被視為有害雜質,其含量限制在小於0.03%~0.035%以下。但是由於硫的加入可提高鋼的切削性能,故在易切削不銹鋼中,硫被看成是合金元素。硫的有害作用主要是降低奧氏體不銹鋼的熱塑性,影響熱加工性,降低耐蝕性。
12.硼的影響:
硼在奧氏體不銹鋼中是不常用元素,其作用利大於弊,18Cr-8Ni不銹鋼中加入硼含量達到0.006%,便有明顯效果,微量硼加入可提高奧氏體不銹鋼的熱塑性,改善熱加工性。
13.稀土元素的影響
稀土元素(鈰、鑭)對改善鉻鎳奧氏體鋼的熱加工性是很有效的。稀土元素有是顯的脫硫作用,隨著鋼中稀土元素的增加,硫含量則隨之降低。
原文出自http://www.sxgfl.com/news/detail/725.html 這個網頁上說的很專業的,你可以去看看
Ⅱ 奧氏體不銹鋼組織中的鐵素體類型如何確定
δ鐵素體和α鐵素體本質上是一樣的,只是因為形成溫度不一樣而區分。雙相不銹鋼中只說和δ鐵素體本應該也是這個原因,即這種鐵素體只是高溫形成的。沒有低溫鐵素體。
Ⅲ 奧氏體不銹鋼有哪些形成元素及應用范圍
奧氏體不銹鋼的形成元素:
不銹鋼管是加有質量分數從12%到高於50%合金元素的鐵基合金。合金元素影響奧氏體、鐵素體和馬氏體相的穩定性,從而影響與穩定性有關的各相之間的平衡關系。加入不銹鋼中的元素可以分為形成穩定鐵素體元素以及形成穩定奧氏體元素。馬氏體是一種相變產物,由奧氏體從高溫冷卻到低溫時形成,如果在高溫時沒有形成奧氏體,那麼在低溫下也就不會獲得馬氏體相。
奧氏體不銹鋼管含有高的鎳含量及其他奧氏體形成元素,這些元素促使奧氏體相的形成,使其在室溫甚至更低溫度下仍然穩定。鐵素體不銹鋼無縫管則含有減弱奧氏體形成的元素例如高的鉻含量,使鐵素體成為主導的相組分。馬氏體不銹鋼管在高溫時是奧氏體組織,然而這種奧氏體是不穩定的,在冷卻時發生轉變。藉助於奧氏體形成元素和鐵素體形成元素之間的平衡可以控制不銹鋼管的微觀組織。兩種元素間平衡的調整對不銹鋼管的力學性能,耐腐蝕性和焊接性有重要作用。
鋁、鈦、銅和鉬加入不銹鋼無縫管中可以促進析出反應而使鋼強化。含有Cu、AI和Mo的析出硬化(PH)馬氏體不銹鋼無縫管經熱處理後可以得到超過1375MPa(200k8i)的室溫屈服強度。奧氏體不銹鋼無縫管經常含有鈦和鋁而形成鎳鈦和鎳鋁析出相,其作用和鎳基超合金中的析出強化相相似。鋁在固溶體中是鐵素體形成元素.而銅則是弱奧氏體形成元素.成分接近純銅的析出相可以用來強化馬氏體鋼如174PH鋼。鐵素體形成元素有:鉻,鉬、硅、鈮、鈦、鋁、釩、鎢。奧氏體形成元素有:鎳、錳、碳、氮、銅、鈷。
奧氏體不銹鋼的應用范圍:
奧氏體304不銹鋼鋼板,據稱這種材料可以帶來極強的防銹、耐腐蝕性能,又有極佳的可塑性和韌性,方便沖壓成型。密度為7.93g/立方厘米,304不銹鋼是一種很常見的不銹鋼,業內也叫做18/8不銹鋼。它的金屬製品耐高溫,加工性能好,因此廣泛使用於工業和傢具裝飾行業和食品醫療行業。
奧氏體不銹鋼的發展方向:
(1)鋼種極低碳化(碳≤0.02%)和高純化(作為雜質元素硫、磷、硅、錳等含量極低)。
(2)特殊用途鋼種開發。如熱海水用高鉬鋼、高耐蝕高強度的高氮鋼(氮含量達到0.4%~0.6%甚至0.8%~1.0%),不銹鋼功能材料(記憶材料、儲氫材料等)等。
(3)新工藝開發。不銹鋼復合材料、非晶不銹鋼等。
Ⅳ 奧氏體不銹鋼焊縫中的鐵素體為什麼是δ而不是α型
尊敬的閣下:
焊接時奧氏體不銹鋼形成的鐵素體,是由液態向固態轉變時形成的
鐵素體,此種鐵素體稱為δ鐵素體。
由奧氏體析出的鐵素體叫α鐵素體。
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Ⅳ 奧氏體不銹鋼和鐵素體不銹鋼有哪些不同
原發布者:hqzcp
鐵素體和奧氏體的區別鐵素體是碳溶解在a-Fe中的間隙固溶體,常用符號F表示。不銹鋼中的「鐵素體」,指的是碳溶解在a-Fe中的間隙固溶體,其溶碳能力很小,常溫下僅能溶解為0.0008%的碳,在727℃時最大的溶碳能力為0.02%,它仍保持的體心立方晶格.常用符號F表示。由於鐵素體含碳量很低,其性能與純鐵相似,塑性、韌性很好,伸長率δ=45%~50%。強度、硬度較低,σb≈250MPa,而HBS=80。所謂鐵素體不銹鋼.指的是在使用狀態下以鐵素體組織為主的不銹鋼。它的含鉻量在11%~30%,具有體心立方晶體結構,至於不銹鋼含鐵量與它是否是鐵素體不銹鋼並無關系.鐵素體不銹鋼只取決於在使用狀態下,它是否以鐵素體組織為主.鐵素體有磁性.在使用狀態下以鐵素體組織為主的不銹鋼。含鉻量在11%~30%,具有體心立方晶體結構。這類鋼一般不含鎳,有時還含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素,這類鋼具導熱系數大,膨脹系數小、抗氧化性好、抗應力腐蝕優良等特點,多用於製造耐大氣、水蒸氣、水及氧化性酸腐蝕的零部件。這類鋼存在塑性差、焊後塑性和耐蝕性明顯降低等缺點,因而限制了它的應用。爐外精煉技術(AOD或VOD)的應用可使碳、氮等間隙元素大大降低,因此使這類鋼獲得廣泛應用。奧氏體是碳溶解在γ-Fe中的間隙固溶體,常用符號A表示。它仍保持γ-Fe的面心立方晶格。其溶碳能力較大,在727℃時溶碳為ωc=0.77%,1148℃時可溶碳2.11%。奧氏體是在大於727℃高溫下才能穩定存在的組織。奧氏體塑性好,
Ⅵ 什麼叫奧氏體鋼,什麼叫鐵素體鋼
剛材按金相組織分類,在正火狀態下可分為珠光體鋼、貝氏體鋼、馬氏體鋼回和奧氏體鋼。
奧氏體鋼無磁組織答結構,有良好的冷加工性能。耐腐蝕性能優於430和其它馬氏體鋼,耐熱性能較好。缺點:價格貴,熱變形困難,晶間腐蝕和應力腐蝕性能稍差。奧氏體鋼大部分都是由Cr-Ni組成,如304、316、1Cr18Ni9Ti。
Ⅶ 不銹鋼的主要成分是什麼
不銹鋼的主要成分是Cr(鉻),只有當Cr含量達到一定值時,鋼材有耐蝕性。因此,不銹鋼一般Cr(鉻)含量至少為10.5%。
不銹鋼中還含有Ni、Ti、Mn、N、Nb、Mo、Si、Cu等元素。銹鋼的耐蝕性隨含碳量的增加而降低,因此,大多數不銹鋼的含碳量均較低,最大不超過1.2%,有些鋼的ωc(含碳量)甚至低於0.03%(如00Cr12)。
鉻是奧氏體不銹鋼中最主要的合金元素,奧氏體不銹鋼的不銹性和耐蝕性的獲得主要是由於在會質作用下,鉻促進了鋼的鈍化並使鋼保持穩定鈍態的結果。
在奧氏體不銹鋼中,鉻是強烈形成並穩定鐵體的元素,縮小奧氏體區,隨著鋼中含量增加,奧氏體不銹鋼中可出現鐵素體(δ)組織。
研究表明,在鉻鎳奧氏體不銹鋼中,當碳含量為0.1%,鉻含量為18%時,為獲得穩定的單一奧氏體組織,所需鎳含量最低,約為8%,就這一點而言,常用的18Cr—8Ni型鉻鎳奧氏體不銹鋼是含鉻,鎳量配比最為適宜的一種。
(7)奧氏體不銹鋼中為什麼有鐵素體擴展閱讀
絕大多數不銹鋼製品要求耐腐蝕性能好,像一、二類餐具、廚具、熱水器、飲水機等,有些國外商人對產品還做耐腐蝕性能試驗:用NACL水溶液加溫到沸騰,一段時間後倒掉溶液,洗凈烘乾,稱重量損失,來確定受腐蝕程度。
當今社會不銹鋼製品在生產時一般都經過拋光這一工序,只有少數製品如熱水器、飲水機內膽等不需要拋光。因此這就要求原料的拋光性能很好。影響拋光性能的因素主要有以下幾點:
①原料表面缺陷。如劃傷、麻點、過酸洗等。
②原料材質問題。硬度太低,拋光時就不易拋亮(BQ性不好),而且硬度太低,在深拉伸時表面易出現桔皮現象,從而影響BQ性。硬度高的BQ性相對就好。
③經過深拉伸的製品,變形量極大的區域表面也會出小的黑點和RIDGING,從而影響BQ性。
Ⅷ 何謂鐵素體.奧素體.滲碳體.珠光體.萊氏體
一、鐵素體:鐵或其內固溶有一種或數種其他元素所形成的晶體點陣,為體心立方的固溶體。即α-Fe和以它為基礎的固溶體,具有體心立方點陣。亞共析成分的奧氏體通過先共析析出形成鐵素體。這部分鐵素體稱為先共析鐵素體或組織上自由的鐵素體。隨形成條件不同,先共析鐵素體具有不同形態,如等軸形、沿晶形、紡錘形、鋸齒形和針狀等。鐵素體還是珠光體組織的基體。在碳鋼和低合金鋼的熱軋(正火)和退火組織中,鐵素體是主要組成相;鐵素體的成分和組織對鋼的工藝性能有重要影響,在某些場合下對鋼的使用性能也有影響。
二、奧氏體:英文名稱:austenite
晶體結構:面心立方(fcc);字母代號:A、γ
命名:為紀念英國冶金學家羅伯茨-奧斯汀(1843~1902)對金屬科學中的貢獻而命名。
定義:碳及各種化學元素在γ-Fe中形成的固溶體。γ鐵內固溶有碳和(或)其他元素的、晶體結構為面心立方的固溶體。
微觀表述:γ-Fe為面心立方晶體,其最大空隙為0.51×10-200px,略小於碳原子半徑,因而它的溶碳能力比α-Fe大,在1148℃時,γ-Fe最大溶碳量為2.11%,隨著溫度下降,溶碳能力逐漸減小,在727℃時其溶碳量為0.77%。
性能特點:奧氏體是一種塑性很好,強度較低的固溶體,具有一定韌性。不具有鐵磁性。因此,分辨奧氏體不銹鋼刀具(常見的18-8型不銹鋼)的方法之一就是用磁鐵來看刀具是否具有磁性。
三、滲碳體(cementite):晶體點陣為正交點陣,化學式近似於碳化三鐵的一種間隙式化合物。
鐵碳合金按亞穩定平衡系統凝固和冷卻轉變時析出的Fe3C型碳化物。分為一次滲碳體(從液體相中析出)、二次滲碳體(從奧氏體中析出)和三次滲碳體(從鐵素體中析出)。滲碳體晶體點陣為正交點陣,化學式近似於碳化三鐵的間隙式化合物。
四、珠光體:奧氏體從高溫緩慢冷卻時發生共析轉變所形成的,其立體形態為鐵素體薄層和碳化物(包括滲碳體)薄層交替重疊的層狀復相物。
五、萊氏體:高碳的鐵基合金在凝固過程中發生共晶轉變所形成的奧氏體和碳化物(或滲碳體)所組成的共晶體。
Ⅸ 奧氏體不銹鋼的形成元素
不銹鋼管是加有質量分數從12%到高於50%合金元素的鐵基合金。合金元素影響奧氏體、鐵素體和馬氏體相的穩定性,從而影響與穩定性有關的各相之間的平衡關系。加人不銹鋼管的元素可以分為形成和穩定鐵素體元素以及形成穩定奧氏體元素。馬氏體是一種相變產物,由奧氏體從高溫冷卻到低溫時形成,如果在高溫時沒有形成奧氏體.那麼在低溫也就形不成馬氏體。
奧氏體不銹鋼管含有高的鎳含量及其他奧氏體形成元素,這些元素促使奧氏體相的形成,使其在室溫甚至更低溫度下仍然穩定。鐵素體不銹鋼無縫管則含有減弱奧氏體形成的元素例如高的鉻含量.使鐵素體成為主導的相成分。馬氏體不銹鋼管在高溫時是奧氏體組織,然而這種奧氏體是不穩定的,在冷卻時發生轉變。藉助於奧氏體形成元素和鐵素體形成元素之間的平衡可以控制不銹鋼管的微觀組織。兩種元素間平衡的調整對不銹鋼管的力學性能,耐腐蝕性和焊接性有重要作用。
鋁.鈦.銅和鉬加入不銹鋼無縫管中可以促進析出反應而使鋼強化。含有Cu、AI 和Mo的析出硬化(PH)馬氏體不銹鋼無縫管經熱處理後可以得到超過1375MPa (200k8i)的室溫屈服強度。奧氏體不銹鋼無縫管經常含有鈦和鋁而形成鎳鈦和鎳鋁析出相,其作用和鎳基超合金中的析出強化相相似。鋁在固溶體中是鐵素體形成元素.而銅則是弱奧氏體形成元素.成分接近純銅的析出相可以用來強化馬氏體鋼如174PH鋼。鐵素體形成元素有:鉻,鉬、硅、鈮、鈦.鋁、釩、鎢。奧氏體形成元素有:鎳、錳、碳,氮.銅.鈷。
Ⅹ 不銹鋼系列中,奧氏體、馬氏體、鐵素體的具體定義是什麼
鐵素體 鐵素體是c溶於α-Fe中所形成的間隙固溶體,具有體心立方晶體結構,用字母F或者α表示.
奧氏體 奧氏體是c溶於γ-Fe中所形成的間隙固溶體.具有面心立方晶體結構,用字母A或者γ表示.
馬氏體:用M表示碳在阿爾法鐵中的過飽和固溶體。但它並不是分為上馬氏體和下馬氏體,貝氏體才是分為上貝氏體和下貝氏體,它是可以分為高碳馬氏體(板條狀馬氏體)和低碳馬氏體(片狀馬氏體)