碳是鋼的主要組成元素,碳在鋼中的含量及分布形式決定了鋼的組織和性能。碳在不銹鋼中對組織、力學性能、耐腐蝕性(xing)能有很大的影響,可以說是起主導作用的。
碳是(shi)一種強烈擴大(da)(da)奧氏體區域和(he)穩定奧氏體組(zu)織的(de)(de)(de)元(yuan)素,其作用(yong)程度(du)(du)大(da)(da)約是(shi)鎳的(de)(de)(de)30倍,所以,碳含量對(dui)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)組(zu)織、性能的(de)(de)(de)影(ying)響是(shi)明(ming)顯(xian)的(de)(de)(de)。典型的(de)(de)(de)例(li)子(zi),含鉻為17%的(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang),當含碳量不(bu)足0.12%時(shi)是(shi)鐵素體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang),無相變,不(bu)能用(yong)熱處理方(fang)法(fa)強化,退火(huo)使(shi)用(yong)的(de)(de)(de)硬度(du)(du)不(bu)足200HB;而當含碳量增(zeng)加到0.7%以上時(shi),則成為馬(ma)氏體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang),淬(cui)火(huo)、回(hui)火(huo)后硬度(du)(du)可大(da)(da)于50HRC.再比如(ru),含鉻為13%的(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang),隨著含碳量的(de)(de)(de)增(zeng)加,熱處理后的(de)(de)(de)硬度(du)(du)有明(ming)顯(xian)的(de)(de)(de)提高(gao)。見圖1-5。

從以上兩例(li)可見,碳在不銹(xiu)鋼中對改善組織和力學(xue)性能的作(zuo)用是有益的。這種作(zuo)用為不銹(xiu)鋼在有高強度(du)、高硬(ying)度(du)要求的零(ling)件(jian)上的應用創造了條件(jian)。
但是,也(ye)應(ying)該看(kan)到(dao)(dao),碳(tan)(tan)和鉻(ge)(ge)(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)親合力很大,極易與不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中的(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)(ge)結(jie)合形成碳(tan)(tan)-鉻(ge)(ge)(ge)化合物,碳(tan)(tan)越多,被(bei)結(jie)合的(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)(ge)也(ye)越多,這必然使固溶體中的(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)(ge)減(jian)少(shao),從而使鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐腐蝕(shi)能力受到(dao)(dao)影響,特別(bie)是這種鉻(ge)(ge)(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)碳(tan)(tan)化物沿晶(jing)粒(li)界析(xi)出時,會引起(qi)該處產生(sheng)貧鉻(ge)(ge)(ge)區,引起(qi)晶(jing)間腐蝕(shi)。從這方面看(kan),碳(tan)(tan)對不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐腐蝕(shi)性(xing)能起(qi)到(dao)(dao)有害的(de)(de)(de)(de)(de)作用。見圖1-6。所以,隨著冶金技術的(de)(de)(de)(de)(de)進步(bu),根據對不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)耐腐蝕(shi)性(xing)能的(de)(de)(de)(de)(de)需求(qiu),出現了越來越多的(de)(de)(de)(de)(de)低碳(tan)(tan)、超低碳(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)新的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)鋼(gang)種。

由上可見,碳(tan)在不銹鋼(gang)中發揮(hui)著有益和有害的(de)兩(liang)個方面的(de)作用,這(zhe)一點(dian)應是選擇(ze)和使用不銹鋼(gang)及制訂正確(que)熱處理方法(fa)時(shi)予(yu)以注意的(de)。

