鎳在奧氏體不銹(xiu)鋼中的主要作用是形成并穩定奧氏體以獲得完全的奧氏體組織,從而使鋼具有良好的強度與塑性、韌性的配合和一系列優良的工藝性能。
鎳是強烈形成并穩定奧氏體且擴大奧氏體相區的元素,奧氏體不銹鋼中隨著鎳含量的增加,殘余鐵素體可以完全消除,并顯著降低。相形成的傾向(圖9.59)。鎳明顯降低M3點,甚至可不出現γ→M相變。

鎳(nie)對奧氏體(ti)不銹鋼(gang)力學性(xing)能的(de)影響(xiang)主要(yao)取決于鎳(nie)對奧氏體(ti)穩(wen)定性(xing)的(de)影響(xiang)。在鋼(gang)中(zhong)能發生馬氏體(ti)轉變的(de)鎳(nie)含(han)(han)量范圍(wei)內,隨鎳(nie)含(han)(han)量的(de)增加,由于馬氏體(ti)含(han)(han)量的(de)減少,鋼(gang)的(de)強度降(jiang)低而(er)塑性(xing)提高。
具有穩定奧氏體(ti)組織(zhi)的(de)鉻鎳奧氏體(ti)不銹鋼具有非常優良的(de)韌(ren)(ren)性(xing),包括極低(di)溫韌(ren)(ren)性(xing),因而可做(zuo)低(di)溫鋼使(shi)用(yong)。
對于具有穩(wen)定奧氏(shi)(shi)體(ti)組織的(de)鉻錳氮奧氏(shi)(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼,鎳(nie)的(de)加入可(ke)以進一步改善其低(di)溫(wen)韌性,如圖9.60所示。
鎳可顯著降(jiang)低奧氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼的冷加工硬(ying)化(hua)傾向。這主(zhu)要是由于鎳增大(da)了(le)(le)奧氏(shi)體(ti)的穩定性,減少(shao)以至消除了(le)(le)冷加工過程中(zhong)的馬氏(shi)體(ti)轉變,而鎳對奧氏(shi)體(ti)本身的冷加工硬(ying)化(hua)作用不明顯。
鎳提高奧氏體不銹鋼的鈍化傾向和熱力學穩定性,因而提高合金的耐均(jun)勻腐蝕性能和耐氧化性介質的性能;隨著鎳含量的增加,耐還原性介質的性能進一步得到改善。
在奧氏體不銹鋼中,鎳是提高其在一些介質中耐穿晶型應(ying)力腐蝕的唯一重要元素。
鎳含量的增加能降低碳在奧氏體鋼中的溶解度,使碳化物的析出傾向增強,其產生晶間腐(fu)蝕(shi)的臨界碳含量降低,即晶間腐蝕的敏感性增加。為獲得良好的耐晶間腐蝕性能,須將鋼中碳含量降至更低水平。圖9.61為鉻鎳奧氏體鋼產生晶間腐蝕的鉻、鎳含量與臨界碳含量的關系,該圖證實了鉻的有益作用和鎳的有害作用。至于對奧氏體不銹鋼耐點蝕和縫隙腐蝕的性能,鎳的作用不顯著。

在奧氏體(ti)不銹鋼(gang)中,鎳(nie)降低其抗(kang)高溫硫化(hua)性能(neng),鎳(nie)含量越高,其危(wei)害程(cheng)度越嚴重,這是(shi)在晶界處形成低熔點(dian)的硫化(hua)鎳(nie)所(suo)致。

