14 钢院學報 铁小些，但是鉻具有很大的鈍化能力，由此，用鉻合金化的鋼具有更高的正电极电位。 鉻的鈍化是相当稳定的，鈍化促进正值电位，比銀及铜的电位还大。 这样，当鉻量足够高时（不低于12~13%），鉻使合金具有为鉻所固有的鈍化能力。例 如，含13%Cr的铁合金具有不锈鋼所固有的耐腐触稳定性。 鎳也能鈍化，但是鎳的活性比鉻差，且纯化作用也比鉻差些。 不锈铜可用飩化合金来表示。鈍化状态严生在氧化介質中；还原介質破环纯化或使鲍化 不可靠。 从电化学麽触的理論出发，对于金蹦合金的組罐对腐触性能的影响赋予很大的意义。合 金的任何不均匀表面將促使产生微电偶及宏观电偶，因而与均匀的合金相此这类合金的耐腐 蝕性能就差。 大悬非金盛夾杂物的存在，粗械的多相性，点陣畸变、热处理及机械加工过程中所造成 的应力都是造成合金不均匀性的原因。煉鋼时采用合理的脱氧制度以及在某些矯合下采用其 签可以减少非金屬夾杂物。朵用鋼的合金化及热处理方法可以防止多相性。采用相应的热处 理可以滑除合金中的应力。 大家知道，不同的元素对y及“一铁存在区域的影响是不同的。銘、矽、鋁、钼、鎢等 元素扩大α一区域，他們是屬于铁紫体形成元素类。鎳、脱、銅、猛、氨等元素或扩大y一区 域，或使奥氏体更稳定，这些元素屬于奥氏体形成元素类。 因此，在合金中加入铁素体或奥氏体形成元紫，就可以得到这样的合金成份配方，使其 組織或完金是铁素体，或完全是奥氏体，或混合体。根据一定的粗織可以使合金具有相应的 耐腐触性能。 少量元素加入物对合金的粗織因而也对其性能有着很大的影响。现在已有少量碳，氨对 合金粗織的影响的实驗数据了。 在英空中冶煉的高純度的18一8型合金含有0.007%C,0.002%02及0.001%N2淬火后有 着铁素体組織，即这种合金甚至在有鎳时都发生Y-→的轉变。同一类型的合金，不过在普通 条件下治煉，因而具有較多的膜与氨，在淬火状态下为奥氏体粗織。如此，不仅要估計多量 元素的合金化，而且也要估計少量元素的合金化。由此可以了解，为什么在不锈锅中加入少 量的硼与稀土元素是有金的。 利用热处理可以滑除应力，取消点陣畸变（加工硬化），使合金均匀。例如，采用高温 淬火使許多不锈鋼在室温都保持奥氏体或铁素体組械，虽然这类粗藏是很不稳定的。若不用 快冷而用緩冷，則从固溶体中析出殿，形成碳化物或其他相。这类状态的合金在抗腐触方面 較差。 在以下的鞯話中請容許我比較仔細地講一髒奥氏体不锈鋼一关于某些元素对它們性能 的影响，关于用較便宜較不稀缺的元素对奥氏体鎘合金化的方向等。 ,下面一类锅是厨于常用的奥氏体不绣钢： 1.鉻鎳鋼。 2.鉻鎳钼鋼。 :'3.鉻鎳艋鋼。 …、·”””t”, 鉻艋鋼及含氨的奥氏体鋼应用不广。 不锈鋼的主要性能可以韶为有以下几点： 1.,耐腐蝕性能：a)一般腐触抗力，6)晶界腐触抗力
一 劝 一 翻 院 罄 粗 教小些 ， 但是路具有很大的纯化 能力 ， 由此 ， 用貉合金化 的铜具有更 高的正 电极 电位 。 路的纯化是 相 当稳定的 ， 纯化促进正值电位 ， 此叛及铜 的 电位还 大 。 这样 ， 当路量足够 高时 不低于 一 ， 貉使合 金具有 为路所 固有的纯化能 力 。 例 如 ， 含 的铁合 金具有不锈细所 固有的 耐腐触稳定性 。 跳也能纯化 ， 但是镍的 活性此路差 ， 且纯化 作 用也比路差些 。 不锈铜 可甩纯化合 金来表示 。 纯化 状态 产生在氧化 介臂 中 还原介鬓破坏纯化 或使纯化 不可靠 。 从电化学 腐触的理萧出发 ， 对于金蜀合金的粗撤对 腐触性能的影响斌予很大 的意义 。 合 金的任何不均 匀表面将促使产生微电偶及 宏观 电偶 ， 因而与均 匀的 合金相 比这类合 金的耐腐 触性能就差 。 大量非金局夹 杂物 的存在 ， 粗撤 的 多相性 ， 点 障 畸变 、 热 处理 及 机械加工过程 中所造成 的应力都是造成合 金不均 匀性的原 因厅 辣魏 时采用 合理的脱 氧制度以 及在某些畜合下采栩其 一 一一 赛可以喊少非金屡夹杂物 。 采用铜 的合金化及 热处理 方法 可以 防 七多相性 。 采用相应 的热处 理可以消除合金 中的应 力 。 大家知道 ， 不 同 的 元素对 少及 一铁存在 区 域 均影响是 不同 的 。 路 、 矽 、 绍 、 匆 、 鹅等 元素扩大 一区域 ， 他们是属于缺素体形 成 元素类 。 镍 、 碳 、 铜 、 锰 、 氦 等元素或扩大 一 区 域 ， 或使奥氏 体 更稳定 ， 这些元素属于奥氏 体形成 元素类 。 ， 因此 ， 在 合金中加入铁素体或奥氏体形 成 元素 ， 就可以 得到这样的合金成份配方 ， 使其 粗撤 或 完全是敛素体 ， 或 完全是奥氏体 ， 或 混 合体 。 根据一定 的粗辙可以 使合金具 有相应 的 耐腐触性能 。 少量 元素加入物对合金的祖寿哉因而也对其性能 有着很大的影响 。 现在 已 有少量碳 ， 氮对 合金粗被的影响 的实墩数李了。 在具空 中冶辣的 高钝度 的 一 型合金含有 ， 。 能形 及 淬火后有 着秩素体祖撤 ， 即这种合金甚至在有媒时都发生犷兮“ 的 蒋变 。 同一 类型户勺合金 ， 不冠在普通 条 件下 冶燎 ， 因而具有较 多的碳与氮 ， 在淬火状 态下 为奥氏 体粗袱 。 如 此 ， 不仅耍估 针多量 元素的合金化 ， 而且也耍估针少量元素的合金化 。 由此 可以 了解 ， 为什么在不锈细中加入 少 量的硼与 稀士 元素是有舜的 。 利用 热 处理 可以 消除应 力 ， 取消点 阵畸变 加工硬化 ， 使合金均 匀， 例如 ， 采用 高温 淬水使静 多 不锈翩在 室温都保 持奥氏 体或敛素体祖撤 ， 虽然这类粗擞是很不稳定的 。 若 不用 快冷而用援 冷， 从 固溶体 中析出碳 ， 形 成碳化物或共 他相 。 这类状态的合金在抚腐触方面 较差 。 在以下 的薄韶 中猜容爵我此较仔抽地薄一蒂奥氏 体 不锈铜一 关于某些元素对它 护泄能 的影响 ， 关 于用较便 宜较不 稀缺的 元素对奥氏 体剔合金化 的方 向等 。 下面一 类铜是溺于 常用 的奥氏 体 不锈纲 麒鹤翻 。 路镍用翩 。 路娘锰剔 。 路盆翎 及含氮的奥氏 体细应用 不广 。 不锈铜的主耍性能可以器为有以下几点 耐腐触性能 幻 一般腐触杭力 ， 句 晶界腐触抗力。 毛只
第‘七期 —15- 2.形变能力。 3.力学性能。 4.焊接能力。 粗觳为均勻固溶体的鋼有着最高的抗腐触性能。同时，奥氏体鋼的腐触抗力比铁素鋼好。 奥氏体鋼的抗腐触能力比铁茶体鋼大的原因是Y一铁点陣的原子排列較致密。这一情况 也解釋了为什么酸在Y铁中的溶介度比在α一欲中大。 实际上应用高温淬火，即淬火温度高于膜化物溶解曲線可以使鲷具有高的均勻性，也就 是說具有高的抗腐蝕稳定性。 450~800°C的緩慢加热及洽却使膜从固溶体析出並生成碳化物及其它相。碳是高的表 面活性元紫，容易集中在晶粒界上，並且酸化物形成过程在晶界区域特别得到发展。 碳化物形成以后鋼的耐腐蝕性能就差了，晶粒界腐蝕特别严重。 鋼的晶粒界被强烈介质破坏的傾向称为晶間腐触。有一种晶間腐蝕的理論說，由于生成 了鉻的酸化物品粒界的鉻量就贫之了，这就是晶間腐触的原因。 鉻隙化物本身有着高的耐腐触稳定性，因为如茱以Cr2aC。为例，則这类碳化物含有 空气 0.2 0 -0.2 怜 -0.4 即 -0.6 -0.8 0,2468101214168202224 %C- 圆1铁络合金在操准硫化缺溶液中在空气下的電位 90%Cr,所以它們不可能是阳极。 25 晶粒界耐腐触性能降低可以这样来解釋：股化 物之形成降低了边界区域固溶体之鉻濃度。例如， 重 2.0 假定生成Cr2C6这种碳化物，且铜中全部碳都以硬 5 化物状态析出，則含14%Cr及0.3%C的鋼在固溶体 損 中仅含諮9%。如果考虑到酸在晶粒界上濃度更高， 則边界区域的鲐量会更低。 克按 从图1看出（取自3.厂yAPeMOH者“CnelnanbHbie 05 cTaH”卷1.814頁637图)，铁络合金的电极电位几 乎是跳跃式地改变的，在空气条件下在含鉻量大于 0 0 13%时出现正电极电位。 %c- 图2（同書826頁648图)是络量对Fe-Cr合 图2 络在碲酸中對腐经性能的影警
书 ‘ 七 期 一 场 一 一 形变能力 。 力学性能 。 焊接能 力 。 粗歉 为均匀固溶体 的剑有着最高 的抗腐触性能 。 同时 ， 奥氏 体翱的 腐触抗 力此铁素翻好 。 奥氏体绷的杭腐触能 力此敛 素体铜 大的原 因是 下一铁点阵的原子排列教致密 。 这一情况 也解释 了为什 么破在，敛 中的溶介度比在 一教 中大 。 实际上 应用 高温淬火 ， 即淬火温度高于碳化物溶解曲腺可以使铜具有高的均 匀性 ， 也魏 是我具 有高的抗腐蚀稳定性 。 仓‘ 加 。 的援慢 加 热及 冷却使碳从 固 溶体析出韭生成硬化物及其它相 。 破是 高的表 面活性元素 ， 容易集 中在晶粒界上 ， 亚且碳化物形成过程在 晶界区域特别得到发展 。 破化物形成以 后剔的耐腐触性能就差 了 ， 晶粒界腐触特别严 重 。 姻的晶粒界被强烈介鬓破坏 的倾 向称为晶简 腐触 。 有一 种 晶周腐触的理榆我 ， 由于生成 了璐的破化物 晶粒界的路量就贫之 了 ， 这就是 晶简腐触的原 因 。 略嵘化物本身 有着高 的 耐腐触稳定性 ， 因 为如果以 ， 。 为例 ， 剧这类淤 化物含有 之 一 之 一 卒 ， 一 空 气 内 口匕一 口 门沁 洲尸 ，沙 一 阳卿扮攀 、 ， 己 辛 吞 口 记 坪 布 ， 之 韶 洲 认 圆 软 络合金在 操 准硫化救 浓液 中一在 空 气下 的 雷位 ” ， 所以它们不可能是 阳极 。 晶粒界耐腐触性能降低可以这样来解释 碳化 物之形成降低 了边界区域固溶体之路摄度 。 例 如 ， 假定生成 。 这种碳化物 ， 且铜 中蚕部碳都以碳 化物狄态析出 ， 含 及 的剔在固榕体 中仅含游 。 如果考虑到碳在晶粒界上澄度更 高 ， 剧边界区域 的路量会 更低 。 从图 看出 取 自 ， 、 害 “ 耳， 、 。 曰 。 。 翻沪 卷 真 图 ， 敛游合金的 电极电位儿 乎是跳跃式地改变的 ， 在空气 条 件下在含路量大于 拓时 出现 正 电极电位 。 图 同者 真 图 是路量对 一 合 飞 又 、 …袋 … ， 一 。 叫脚 口口诀 阎 路在确 竣 中封 腐鼓 性 能的形粤