鉻在鋼中是鐵素體形成元素。從圖9.7可以看出，在1100℃的Fe-Cr-Ni三元系等溫截面圖中，隨著鎳含量的減少和鉻含量的增加，合金從單一的y相區將過渡到a＋y雙相區，合金中將出現鐵素體相。圖9.8為Fe-Cr-Ni三元合金自1100℃快冷至室溫后的組織，一些常用奧(ao)氏體不銹鋼的成分正處于該圖中y相區內靠近a＋γ雙相區下部邊界線的地方，有的已跨入雙相區，因而這些奧氏體不銹鋼中很容易出現少量鐵素體。


  在(zai)奧氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)中(zhong)為了(le)某種需要而加(jia)入的(de)(de)一(yi)些元(yuan)素(su)(su)中(zhong)，有(you)的(de)(de)和鎳一(yi)樣(yang)是奧氏(shi)體(ti)形成元(yuan)素(su)(su)，有(you)的(de)(de)則(ze)和鉻一(yi)樣(yang)是鐵素(su)(su)體(ti)形成元(yuan)素(su)(su)。在(zai)大量(liang)(liang)試驗研究的(de)(de)基礎上(shang)，一(yi)些研究者提(ti)出了(le)鉻當(dang)量(liang)(liang)和鎳當(dang)量(liang)(liang)的(de)(de)概念和計(ji)算公式(shi)，如式(shi)（9.3）～式(shi)（9.6），并據(ju)此提(ti)出了(le)一(yi)些不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)組織(zhi)圖(tu)(tu)（圖(tu)(tu)9.13、圖(tu)(tu)9.14），可(ke)以用于近(jin)似估計(ji)鋼(gang)(gang)中(zhong)可(ke)能形成的(de)(de)鐵素(su)(su)體(ti)含(han)量(liang)(liang)。圖(tu)(tu)9.44為室(shi)溫下不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)變形材的(de)(de)組織(zhi)與鉻、鎳當(dang)量(liang)(liang)的(de)(de)關系。一(yi)般情況下，常用奧氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)鐵素(su)(su)體(ti)含(han)量(liang)(liang)不(bu)(bu)過百(bai)分之(zhi)幾，在(zai)含(han)量(liang)(liang)較低時以小塊狀分布于奧氏(shi)體(ti)晶界處(chu)，若含(han)量(liang)(liang)稍高，會拉成長條狀（圖(tu)(tu)9.45）。奧氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)中(zhong)一(yi)旦有(you)鐵素(su)(su)體(ti)生成，用熱處(chu)理(li)或再加(jia)工等方法(fa)均(jun)無(wu)法(fa)消除(chu)。


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  由于鐵(tie)素(su)體與奧氏體基體之(zhi)間的(de)(de)化學(xue)成(cheng)分、力學(xue)性(xing)(xing)能、熱(re)(re)穩定(ding)性(xing)(xing)等方面(mian)的(de)(de)差異，鐵(tie)素(su)體的(de)(de)出現對奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)性(xing)(xing)能帶來一些不(bu)利的(de)(de)影響：使(shi)熱(re)(re)加(jia)工產(chan)生裂(lie)紋(wen)的(de)(de)傾向增加(jia)，在(zai)斜軋穿孔制管生產(chan)加(jia)工中(zhong)的(de)(de)危害性(xing)(xing)尤為顯(xian)著；導致在(zai)很多腐蝕(shi)環境(jing)中(zhong)的(de)(de)耐蝕(shi)性(xing)(xing)惡化；在(zai)高溫(wen)下較(jiao)長(chang)時間保持時，鐵(tie)素(su)體會轉變為。相使(shi)鋼(gang)變脆等。在(zai)通常情況(kuang)下應盡量(liang)避免鐵(tie)素(su)體相的(de)(de)形成(cheng)，但(dan)在(zai)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)焊縫金屬中(zhong)有少(shao)量(liang)鐵(tie)素(su)體的(de)(de)存(cun)在(zai)會降低焊縫熱(re)(re)裂(lie)紋(wen)傾向，因此(ci)用于焊接(jie)材料(liao)的(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)都含有一定(ding)量(liang)的(de)(de)鐵(tie)素(su)體。奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)α相面(mian)積(ji)的(de)(de)測定(ding)方法和評級標準見GB/T 13305-2008《不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)α-相面(mian)積(ji)含量(liang)測定(ding)方法》。


  為(wei)了防止(zhi)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中生成鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)，根(gen)本的方法是提高(gao)鋼(gang)中的奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)形成元素(su)(su)的含量。首先是鎳，但從經濟角(jiao)度考慮，氮和錳也受到重視。氮抑制(zhi)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)的能(neng)力為(wei)鎳的30倍，氮又有改善耐蝕性和提高(gao)強度的作(zuo)用，因(yin)而(er)用氮合金化(hua)的奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的數量和氮合金化(hua)的程(cheng)度與日俱增。