碳是鋼的主要組成元素,碳在鋼中的含量及分布形式決定了鋼的組織和性能。碳在不銹鋼中對組織、力學性能、耐腐蝕性(xing)能有很大的影響,可以說是起主導作用的。


 碳是(shi)(shi)一種(zhong)強烈擴大(da)奧氏(shi)體(ti)(ti)區(qu)域和穩定(ding)奧氏(shi)體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)元素,其作用(yong)程度(du)大(da)約是(shi)(shi)鎳的(de)(de)30倍,所以,碳含(han)量對不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼組(zu)織、性能(neng)的(de)(de)影響是(shi)(shi)明顯(xian)的(de)(de)。典(dian)型(xing)的(de)(de)例子,含(han)鉻為(wei)17%的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼,當含(han)碳量不(bu)(bu)(bu)足0.12%時是(shi)(shi)鐵素體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼,無(wu)相變,不(bu)(bu)(bu)能(neng)用(yong)熱(re)處(chu)(chu)理方法(fa)強化,退(tui)火(huo)使(shi)用(yong)的(de)(de)硬(ying)(ying)(ying)度(du)不(bu)(bu)(bu)足200HB;而當含(han)碳量增加到0.7%以上時,則成為(wei)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼,淬(cui)火(huo)、回火(huo)后(hou)硬(ying)(ying)(ying)度(du)可大(da)于(yu)50HRC.再比如,含(han)鉻為(wei)13%的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼,隨著含(han)碳量的(de)(de)增加,熱(re)處(chu)(chu)理后(hou)的(de)(de)硬(ying)(ying)(ying)度(du)有明顯(xian)的(de)(de)提高(gao)。見圖1-5。


圖 5.jpg


 從以上(shang)兩例可見,碳(tan)在不銹(xiu)鋼中對改善(shan)組織和力學性能的作用(yong)是有益的。這種作用(yong)為不銹(xiu)鋼在有高(gao)(gao)強(qiang)度、高(gao)(gao)硬度要求的零件上(shang)的應用(yong)創造了條件。


但是,也應該(gai)(gai)看(kan)到,碳(tan)和鉻的(de)(de)(de)(de)親合(he)力很大,極易與不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中的(de)(de)(de)(de)鉻結(jie)合(he)形成碳(tan)-鉻化(hua)合(he)物(wu),碳(tan)越多,被(bei)結(jie)合(he)的(de)(de)(de)(de)鉻也越多,這(zhe)必然使(shi)固溶體(ti)中的(de)(de)(de)(de)鉻減少(shao),從而使(shi)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)腐蝕(shi)能力受到影響,特別是這(zhe)種(zhong)鉻的(de)(de)(de)(de)碳(tan)化(hua)物(wu)沿晶粒(li)界(jie)析出時,會引(yin)起該(gai)(gai)處產生貧鉻區,引(yin)起晶間腐蝕(shi)。從這(zhe)方面看(kan),碳(tan)對不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)腐蝕(shi)性能起到有害的(de)(de)(de)(de)作用。見圖1-6。所以,隨著(zhu)冶金技術(shu)的(de)(de)(de)(de)進步(bu),根(gen)據對不(bu)銹(xiu)鋼(gang)耐(nai)腐蝕(shi)性能的(de)(de)(de)(de)需求,出現了(le)越來越多的(de)(de)(de)(de)低(di)碳(tan)、超(chao)低(di)碳(tan)的(de)(de)(de)(de)新的(de)(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)鋼(gang)種(zhong)。


圖 6.jpg


 由上可見(jian),碳在不(bu)銹鋼(gang)中(zhong)發揮著有益和有害的兩個方(fang)面的作用,這一點應是選(xuan)擇和使用不(bu)銹鋼(gang)及制(zhi)訂正(zheng)確熱處理(li)方(fang)法(fa)時予以注意的。