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湖北黃石不銹鋼有一個基本元素，即它們都含鉻。在含量大約為12%時，該元素通過自發(fā)形成一種穩(wěn)定的、透明的鈍化膜來延緩腐蝕。較高的合金含量可通過強化薄膜和快速自我修復(fù)薄膜來提高抗腐蝕性。湖北黃石商業(yè)品牌的不銹鋼鉻含量上限約為30%。 圖所示為某一含碳量下的鉻一鐵雙合金相圖。所謂的γ環(huán)區(qū)（奧氏體）是在鉻含量約為11-13%情況下產(chǎn)生的。如果其它奧氏體形成元素增加的話，鉻含量可擴(kuò)大至約16-18% 。特別應(yīng)該注意的是碳、氮和鎳的影響，它們可擴(kuò)大穩(wěn)定奧氏體的范圍。圖5表明了碳和氮元素的加入對邊界移動的影響。 　　如果湖北黃石不銹鋼在加熱和冷卻過程中通過γ相區(qū)。它經(jīng)過鐵素體——奧氏體——馬氏體轉(zhuǎn)變，而稱為馬氏體不銹鋼，一般這樣的不銹鋼是磁性的類似鐵并且可以通過熱處理使其硬化。 另一方面，含鉻17%的合金（很少甚至沒有奧氏體形成元素）位于γ環(huán)的外邊，保留了鐵素體結(jié)構(gòu)，但通過熱處理不能使其硬化。也有磁性（由于鐵素體結(jié)構(gòu)）稱之為鐵素體不銹鋼，鐵素體不銹鋼在所有溫度下為一同相。




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現(xiàn)已研究確定，導(dǎo)致鐵素體湖北黃石不銹鋼475℃脆性的原因是αˊ相的析出。αˊ相是一種富鉻相，含鉻量可高達(dá)61%-83%，含鐵量為37%-17.5% 。尺寸為10-20nm左右。此相具有體心立方結(jié)構(gòu)且無磁性，晶格常數(shù)為0.2877nm，介于鐵與鉻的晶格常數(shù)之間。 б相：鐵素體湖北黃石不銹鋼在500-925℃溫度范圍內(nèi)加熱或停留時，同樣會使鋼產(chǎn)生嚴(yán)重脆化。研究表明，此種脆化的原因是由于б相的析出。從圖3-1的Fe-Cr二元相圖中可以看出，F(xiàn)e-Cr合金中有б相的存在，而且б相的鉻量范圍在42%-50%；α+б相區(qū)的鉻量≥20% ，其存在溫度為500-800℃。由于б相是一種無磁且具有高硬度的脆性相。因而常常引起湖北黃石鋼的韌性下降。由于б相富鉻，它們的析出又常常引起鉻變化而使鋼的耐蝕性下降。連續(xù)成網(wǎng)狀的б相較島狀者更為有害。




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