鉻對不銹鋼的耐蝕性起決定作用,在不銹鋼的定義中,w(Cr)≥10.5%,它是不銹鋼耐蝕性的主要元素,鋼中鉻含量越高,耐蝕性越好。這是因為鋼在氧化介質中就可以形成以Cr2O3為基體的穩定的表面防護膜(約10μm),即產生鈍化現象,在這層膜內富集了鉻。同時,鉻有效地提高了固溶體(鐵素體、馬氏體或奧氏體)的電極電位,使原來純鐵(低碳鋼)的電極電位由負變正,從而使鋼不受腐蝕。鉻元素加入不銹鋼中,電極電位遵循n/8規律發生突變。當鉻原子含量每達到1/8、2/8、3/8、··、n/8,即12.5%、25%、37.5%···摩爾分數時,電極電位就有一個躍增,腐蝕減弱。鉻的原子濃度占1/8(即12.5%,摩爾分數),若以質量計則為11.7%(質量分數),所以鉻不銹鋼的鉻含量一般都在12%(質量分數)以上。當鉻原子含量達到25%(摩爾分數)時,還會有第二個突變,此時鉻鋼的耐蝕性進一步提高。


  此外,鉻對不銹鋼(gang)的(de)力學(xue)性(xing)能和工藝性(xing)能都有很好(hao)的(de)作(zuo)用。鉻能提高鋼(gang)的(de)淬(cui)透性(xing),在低合(he)金結構中已經廣泛應用。鉻的(de)這(zhe)種(zhong)作(zuo)用降低了奧氏(shi)體(ti)向鐵素體(ti)和碳(tan)化物的(de)轉變(bian)速度(du),使(shi)奧氏(shi)體(ti)等溫轉變(bian)圖明(ming)顯右移,從而降低了鋼(gang)的(de)淬(cui)火臨(lin)界(jie)冷卻速度(du),致(zhi)使(shi)鋼(gang)的(de)淬(cui)透性(xing)增加,一些馬氏(shi)體(ti)不銹鋼(gang)空淬(cui)都可獲得馬氏(shi)體(ti)組(zu)織(zhi)。


  鉻(ge)能提高鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)抗氧化(hua)性(xing)(xing)能,隨(sui)著鉻(ge)含(han)量(liang)的(de)(de)(de)(de)增加,鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)抗氧化(hua)性(xing)(xing)能明顯(xian)提高。在馬氏體鉻(ge)不(bu)銹鋼(gang)中(zhong),鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)抗氧性(xing)(xing)能比普通鋼(gang)高4~9倍,馬氏體鉻(ge)不(bu)銹鋼(gang)不(bu)起皮的(de)(de)(de)(de)溫度約為700~850℃。


  鉻(ge)(ge)是目前使鋼鈍化和給予良好耐蝕(shi)性(xing)不銹性(xing)的(de)(de)(de)唯一有工業使用(yong)價值的(de)(de)(de)元素。隨(sui)著鉻(ge)(ge)含量(liang)的(de)(de)(de)增加(jia),耐大(da)氣腐蝕(shi)性(xing)能提(ti)高。在氧化性(xing)介(jie)質(zhi)(如稀硝酸)中(zhong)(zhong),隨(sui)著鉻(ge)(ge)含量(liang)的(de)(de)(de)增加(jia),不銹鋼的(de)(de)(de)耐蝕(shi)性(xing)增加(jia);但在還原(yuan)性(xing)介(jie)質(zhi)中(zhong)(zhong),隨(sui)著鉻(ge)(ge)含量(liang)的(de)(de)(de)增加(jia),不銹鋼的(de)(de)(de)耐蝕(shi)性(xing)下降。


  鉻(ge)對鋼(gang)的(de)(de)物理性能的(de)(de)影響表(biao)現(xian)為:鉻(ge)可(ke)以增加(jia)(jia)鋼(gang)的(de)(de)晶(jing)格常(chang)數(shu),比體(ti)(ti)積(ji)隨(sui)(sui)鉻(ge)含量的(de)(de)增加(jia)(jia)呈線性增長,且(qie)顯(xian)著降低鐵(tie)鉻(ge)合金的(de)(de)熱導(dao)率,還增加(jia)(jia)鋼(gang)的(de)(de)電(dian)阻(zu)(zu)。馬氏體(ti)(ti)鉻(ge)不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)電(dian)阻(zu)(zu)是普通鋼(gang)的(de)(de)4~6倍。在(zai)淬火條(tiao)件下,由于鉻(ge)的(de)(de)增加(jia)(jia)使穩定的(de)(de)鐵(tie)素體(ti)(ti)量增加(jia)(jia),因此降低了鋼(gang)的(de)(de)硬度和(he)抗拉強度。在(zai)退火條(tiao)件,低碳的(de)(de)鐵(tie)-鉻(ge)合金隨(sui)(sui)鉻(ge)含量的(de)(de)提高,強度和(he)硬度增加(jia)(jia),而伸長率稍有下降。


  鉻在(zai)(zai)(zai)純γ-Fe中(zhong)的(de)最(zui)大溶解度(du)大約為12.0%;當w(C)≈0.5%5%時(shi),在(zai)(zai)(zai)奧氏體中(zhong)的(de)最(zui)大溶解度(du)大約為20%。在(zai)(zai)(zai)純α-Fe中(zhong)的(de)溶解度(du)無限。在(zai)(zai)(zai)Cr-MrCr-Mn-N鋼(gang)中(zhong)能增加N的(de)溶解度(du)。


  鉻在鋼(gang)中形成的碳化物(wu)傾(qing)向大于(yu)錳,而小于(yu)鎢。


  鉻能提(ti)高鋼(gang)的高溫強度和高碳鋼(gang)的耐磨性。

  



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