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新疆烏魯木齊不銹鋼的性能與組織及各元素的作用 不銹鋼的性能與組織 目前已知的化學(xué)元素有100多種，在工業(yè)中常用的新疆烏魯木齊鋼鐵材料中可以遇到的化學(xué)元素約二十多種。對于人們在與腐蝕現(xiàn)象作長期斗爭的實(shí)踐而形成的不銹鋼這一特殊鋼系列來說，常用的元素有十幾種，除了組成鋼的基本元素鐵以外，對不銹鋼的性能與組織影響 的元素是：碳、鉻、鎳、錳、硅、鉬、鈦、鈮、鈦、錳、氮、銅、鈷等。這些元素中除碳、硅、氮以外，都是化學(xué)元素周期表中位于過渡族的元素。 實(shí)際上工業(yè)上應(yīng)用的不銹鋼都是同時(shí)存在幾種以至十幾種元素的，當(dāng)幾種元素共存于不銹鋼這一個(gè)統(tǒng)一體中時(shí)，它們的影響要比單獨(dú)存在時(shí)復(fù)雜得多，因?yàn)樵谶@種情況下不僅要考慮各元素自身的作用，而且要注意它們互相之間的影響，因此新疆烏魯木齊不銹鋼的組織決定于各種元素影響的總和。



新疆烏魯木齊不銹鋼鋼種很多，性能又各異，常見的分類方法有： ① 按鋼的組織結(jié)構(gòu)分類，如馬氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、奧氏體不銹鋼和雙相不銹鋼等。 ② 按鋼中的主要化學(xué)成分或鋼中一些特征元素來分類，如新疆烏魯木齊鉻不銹鋼、新疆烏魯木齊鉻鎳不銹鋼、新疆烏魯木齊鉻鎳鉬不銹鋼以及超低碳不銹鋼、高鉬不銹鋼、高純不銹鋼等。 ③ 按鋼的性能特點(diǎn)和用途來分類，如耐硝酸（硝酸級(jí)）不銹鋼、耐硫酸不銹鋼、耐點(diǎn)蝕不銹鋼、耐應(yīng)力腐蝕不銹鋼板、高強(qiáng)度不銹鋼等。 ④按鋼的功能特點(diǎn)分類，如低溫不銹鋼，無磁不銹鋼，易切削不銹鋼，超塑性不銹鋼等。 目前常用的分類方法是按鋼的組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和按鋼的化學(xué)成份特點(diǎn)以及兩者相結(jié)合的方法來分類。例如，把目前的新疆烏魯木齊不銹鋼分為：馬氏體鋼，鐵素體鋼，奧氏體鋼，雙相鋼和沉淀硬化型鋼等五大類，或分為鉻不銹鋼和鉻鎳不銹鋼兩大類。本書為了敘述方便并避免重復(fù)，則采用按化學(xué)成分與組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)相結(jié)合的分類方法，即馬氏體不銹鋼（包括馬氏體Cr不銹鋼和馬氏體Cr-Ni不銹鋼），鐵素體不銹鋼，奧氏體不銹鋼（包括Cr-Ni和Cr-Mn-Ni（-N）奧氏體不銹鋼），α+γ雙相不銹鋼及超級(jí)不銹鋼。




新疆烏魯木齊奧氏體不銹鋼的基本組織形態(tài) 鐵、鉻和鎳是鉻鎳奧氏體新疆烏魯木齊不銹鋼的三大基礎(chǔ)元素，通過主要合金元素和鎳的合理搭配，鐵-鉻-鎳三元系和在該三元系基礎(chǔ)上加入其他元素構(gòu)成的合金可以在室溫下仍然維持奧氏體基體。另外，加入適量錳和氮，同時(shí)將鎳含量降低乃至完全取消，也能保持合金基體在室溫下呈完全奧氏體組織。但是，隨著鉻、鎳和錳含量的變化和其他元素的加入，以及受熱處理或冷變形的影響，在奧氏體基體上還會(huì)產(chǎn)生其他相，相應(yīng)地合金的性能也會(huì)發(fā)生變化。在奧氏體新疆烏魯木齊不銹鋼中經(jīng)常出現(xiàn)的有以下三類。 （1）奧氏體（γ相）的同素異性體：α相（鐵素體）、α′相（體心立方的馬氏體）和ε相（密集六方的馬氏體）； （2）碳化物和氮化物：主要是M23C6，MC，M6C和M7C3型碳化物與Cr2N及Ti（CN）等； （3）金屬間相：也稱金屬間化合物，主要有б相、χ相和Laves相等。


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