錳和鎳一樣都是促使形成奧氏體的合金元素,因而可以代替鎳(或部分代替),但錳本身并不耐蝕,因此不(bu)銹鋼中不能單獨使用錳作為合金元素。
錳(meng)(meng)對奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)的(de)(de)(de)作(zuo)用與(yu)鎳相似,不(bu)在(zai)(zai)于形(xing)成奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti),而是降(jiang)低(di)鋼(gang)的(de)(de)(de)臨界冷卻速度,在(zai)(zai)冷卻時增加(jia)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)的(de)(de)(de)穩定性(xing),抑制奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)的(de)(de)(de)分解,使高溫下形(xing)成的(de)(de)(de)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)能夠保持到常溫。在(zai)(zai)提高鋼(gang)的(de)(de)(de)耐蝕性(xing)方面,錳(meng)(meng)的(de)(de)(de)作(zuo)用不(bu)大,如(ru)鋼(gang)中的(de)(de)(de)錳(meng)(meng)含量(liang)在(zai)(zai)0~10.4%(質量(liang)分數)之間變化,不(bu)會(hui)使鋼(gang)在(zai)(zai)空氣(qi)與(yu)酸中的(de)(de)(de)耐蝕性(xing)發生明顯的(de)(de)(de)改(gai)變。這是因為錳(meng)(meng)對提高鐵基固溶(rong)體(ti)電(dian)(dian)極電(dian)(dian)位的(de)(de)(de)作(zuo)用不(bu)大,形(xing)成氧(yang)化膜的(de)(de)(de)防護作(zuo)用也很低(di),所(suo)以工業上雖有錳(meng)(meng)合金化的(de)(de)(de)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)鋼(gang)(如(ru)7Mn15Cr2Al3V2WMo、5Mn15Cr8Ni5Mo3V2、40Mn18Cr4、50Mn18Cr4WN、2GMn13等),但它們(men)不(bu)能作(zuo)為不(bu)銹鋼(gang)使用。
完(wan)全(quan)以(yi)(yi)錳(meng)代替不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)鎳存在(zai)一定問(wen)題,這是因為鉻錳(meng)鋼(gang)要獲得完(wan)全(quan)奧氏體(ti)(ti)組織(zhi),除了鉻與錳(meng)的(de)(de)(de)適(shi)當含(han)量以(yi)(yi)外,還(huan)應當考慮碳的(de)(de)(de)含(han)量。當鋼(gang)中(zhong)(zhong)碳含(han)量低(di)(di)時(shi),將很難得到完(wan)全(quan)奧氏體(ti)(ti)組織(zhi)。如果提高(gao)鋼(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)碳含(han)量,將會降低(di)(di)鋼(gang)的(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)性(xing)。再之,鉻錳(meng)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)在(zai)500~800℃加(jia)(jia)熱(re)后,鋼(gang)的(de)(de)(de)抗(kang)晶(jing)間腐蝕(shi)(shi)能力(li)將會很低(di)(di),加(jia)(jia)入鈦和(he)(he)(he)鈮也不(bu)(bu)(bu)能降低(di)(di)它對晶(jing)間腐蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)敏感(gan)性(xing)。因此(ci),目(mu)前應用(yong)較(jiao)多的(de)(de)(de)是在(zai)18-8鉻鎳型奧氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)基礎上,以(yi)(yi)錳(meng)代替部分鎳或采用(yong)同時(shi)加(jia)(jia)錳(meng)和(he)(he)(he)氮的(de)(de)(de)方法來代替全(quan)部鎳,以(yi)(yi)及用(yong)錳(meng)和(he)(he)(he)氮代鎳的(de)(de)(de)低(di)(di)鎳不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)與無鎳的(de)(de)(de)鉻錳(meng)氮不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang),如12Cr17Mn6Ni5N、20Cr15Mn15Ni2N和(he)(he)(he)26Cr18Mn12Si2N等。而(er)且,目(mu)前已(yi)經(jing)納入國家標準并獲得應用(yong),有的(de)(de)(de)可以(yi)(yi)代替傳(chuan)統的(de)(de)(de)18-8型鉻鎳不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang),如10Cr17Mn9Ni4N 和(he)(he)(he)20Cr13Mn9Ni4,具有良好的(de)(de)(de)耐(nai)大氣腐蝕(shi)(shi)性(xing)。
錳在Cr-Mn-N鋼,增加N的溶(rong)解度,對某(mou)些有(you)機酸(suan)(如醋酸(suan))會起有(you)利影響。