鉬是不銹鋼中常用的主要耐蝕合金元素之一。它促進不銹(xiu)鋼的鈍化和耐腐蝕性能的提高,尤其是在對鉻的鈍化作用不足的還原性介質和存在有氯離子的介質中。鉬是提高不銹鋼抗點腐蝕和縫隙腐蝕最重要的元素。與硅一樣,鉬屬鐵素體形成元素,促進σ相的形成。故在增加鉬含量的同時,應相應提高鎳含量。
奧氏(shi)體(ti)不銹鋼(gang)(gang)(gang),大(da)體(ti)可以分(fen)為(wei)兩個最主要體(ti)系(xi),即Cr-Ni和Cr-Ni-Mo系(xi)。基本鋼(gang)(gang)(gang)種為(wei)18-8和18-8Mo型(xing)。大(da)量生產和通用鋼(gang)(gang)(gang)種的(de)鉬(mu)含(han)量一般都不高,約為(wei)2~3%Mo。為(wei)了(le)(le)區別,可人(ren)為(wei)地將大(da)于3%Mo的(de)鋼(gang)(gang)(gang)稱為(wei)高鉬(mu)型(xing)不銹鋼(gang)(gang)(gang)。增(zeng)加(jia)鉬(mu)含(han)量,雖在一定范圍和介(jie)質條件下(xia)提高了(le)(le)耐蝕性能,卻同(tong)時也(ye)增(zeng)高了(le)(le)熱強度(高溫(wen)機(ji)械(xie)強度)和降低了(le)(le)熱塑性,促進了(le)(le)σ相和(或(huo))x相脆(cui)性傾向,帶來加(jia)工性能的(de)惡化。因此高鉬(mu)型(xing)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)鉬(mu)含(han)量一般不大(da)于6%。
高鉬奧氏(shi)體不銹鋼(gang)最早于1933年在法國開始研制(20-25Mo型)。50年代逐漸推廣。我國于60年代主要針對硫酸等介質開始發展高鉬奧氏體不銹鋼。70年代以來,多為超低碳型。主要用于硫酸、磷酸和醋酸等有機酸以及海水等介質環境。除經典的20-25Mo型外,還有18-18Mo型等。一般含鉬量為4~5%,最高達7%。采用控制有害雜質元素和復合添加微合金化的方法,使其耐蝕等性能在原有基礎上得到了進一步改善和提高。
鉬(mu)(mu)對(dui)(dui)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)耐(nai)蝕性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)利作(zuo)(zuo)用,早在(zai)1911年就已經發現。以鉻(ge)為主要鈍(dun)(dun)化元素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang),其優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)蝕性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)來(lai)自鈍(dun)(dun)化膜的(de)(de)(de)(de)(de)(de)形成。在(zai)不(bu)含(han)(han)(han)(han)鹵(lu)素離(li)(li)子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氧(yang)化性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)介質(zhi)(zhi)(典型代表為硝酸)中,鉻(ge)很(hen)容易形成致密的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氧(yang)化物(wu)保護膜。但是(shi),在(zai)還原性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)介質(zhi)(zhi)和含(han)(han)(han)(han)有(you)(you)氯離(li)(li)子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)介質(zhi)(zhi)中,耐(nai)蝕性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)顯然不(bu)足(zu)(zu),甚至發生嚴重(zhong)腐蝕。在(zai)鋼(gang)中添加(jia)鉬(mu)(mu)有(you)(you)明顯效果,對(dui)(dui)全面(均勻)腐蝕來(lai)說,如在(zai)硫(liu)酸中,18-8奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中只加(jia)入少量鉬(mu)(mu),便可減輕腐蝕。鉬(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用是(shi)促進因鉻(ge)引起的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鈍(dun)(dun)化,而(er)加(jia)入銅的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用則是(shi)加(jia)強鉬(mu)(mu)對(dui)(dui)Cr-Ni-Mo不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鈍(dun)(dun)化。已經公認,在(zai)還原性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)介質(zhi)(zhi)和含(han)(han)(han)(han)有(you)(you)氯離(li)(li)子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)水溶液介質(zhi)(zhi)中,在(zai)含(han)(han)(han)(han)有(you)(you)足(zu)(zu)夠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)和一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鉬(mu)(mu)含(han)(han)(han)(han)量時,可以顯著(zhu)提(ti)高(gao)(gao)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)耐(nai)點腐蝕和縫隙腐蝕的(de)(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。氮也起很(hen)好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用。鉬(mu)(mu)對(dui)(dui)應力(li)(li)腐蝕的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響比較(jiao)復雜。如在(zai)高(gao)(gao)濃氯化物(wu)中,微(wei)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鉬(mu)(mu)含(han)(han)(han)(han)量有(you)(you)害,但高(gao)(gao)鉬(mu)(mu)(4%以上(shang))反而(er)有(you)(you)益。如00Cr20Ni25Mo4.5Cu高(gao)(gao)鉬(mu)(mu)奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang),具有(you)(you)良好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗氯化物(wu)應力(li)(li)腐蝕性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。