銅在奧氏體不銹鋼(gang)的作用是顯著降低其冷作硬化傾向,提高冷加工成形性能。銅與鉬配合可以進一步提高奧氏體不銹鋼在還原性介質中的耐蝕性。在奧氏體中,銅的加入量在1%~4%時對鋼的組織沒有明顯影響。
奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼中,在一(yi)定銅(tong)(tong)含(han)量(liang)(liang)范(fan)圍內(nei),隨銅(tong)(tong)含(han)量(liang)(liang)的增(zeng)加,鋼的強度隨之下(xia)降(jiang),塑性(xing)提(ti)高,應變強化指數n值下(xia)降(jiang)。在銅(tong)(tong)含(han)量(liang)(liang)達到3%~4%時(shi),n值達到一(yi)個最低的穩(wen)定值。
圖(tu)9.63為銅(tong)含(han)量對鉻鎳(nie)奧(ao)氏體不銹鋼(wc≤0.08%)室溫力學性(xing)能與加(jia)(jia)工硬化(hua)指數的(de)(de)(de)影響。固溶銅(tong)的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)(jia)使鋼的(de)(de)(de)強(qiang)度下降而塑性(xing)提(ti)高的(de)(de)(de)原因(yin)是:銅(tong)能顯著地(di)增(zeng)加(jia)(jia)鉻鎳(nie)奧(ao)氏體不銹鋼的(de)(de)(de)層錯能并能穩定奧(ao)氏體組(zu)織,層錯能的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)(jia)阻礙了(le)不全位(wei)錯的(de)(de)(de)形(xing)(xing)成,有(you)利于位(wei)錯的(de)(de)(de)交叉滑移,防(fang)止了(le)位(wei)錯的(de)(de)(de)堆積,提(ti)高了(le)材料的(de)(de)(de)塑性(xing)。銅(tong)含(han)量的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)(jia)還(huan)抑制拉伸試驗(yan)過(guo)程中形(xing)(xing)變誘(you)導α相(xiang)的(de)(de)(de)形(xing)(xing)成和應變強(qiang)化(hua)。

一般來說,奧氏體不銹鋼n值較大,這是由于在加工過程中形變誘導α'相形成。銅的加入抑制了形變誘導α'相的形成,從而降低n值。
有些奧氏體不銹鋼(303、304不銹(xiu)鋼等)存在冷加工壓縮開裂傾向,銅的加入可以改善其冷成形性。
銅(tong)顯著降低(di)鋼(gang)的熱加工性(xing),在奧氏體(ti)不銹鋼(gang)中鎳含量(liang)較(jiao)低(di)時(shi)更為明顯,因而在鋼(gang)中銅(tong)含量(liang)較(jiao)高(gao)時(shi),鎳含量(liang)也應相(xiang)應提高(gao)。
銅能顯著提高奧氏體不銹鋼對硫酸、磷酸等還原性介質的耐蝕性,當用銅和鉬復合合金化時,效果更為突出。國內研究銅的作用機制的結果表明,銅的加入加速了不銹鋼中鉬的溶解,形成MoO2-4,強烈促使不銹鋼中鉻的鈍化及鉻向表面膜中富集,導致鋼的耐蝕性提高。
在(zai)諸如硝酸等氧化性介質中,銅的加(jia)入并不(bu)降(jiang)低鋼的耐蝕性,但會(hui)降(jiang)低鉻鎳奧氏體不(bu)銹鋼的耐點蝕和應(ying)力腐蝕的性能(neng)。

