隨著世界經濟的發展,科學技術的進步,不銹鋼作為不銹耐蝕的功能材料、現代結構材料及綠色環保材料已大步進人了工業、商業、家居生活等各個領域,因此我們很有必要全面了解不銹鋼的材料和其在多方面所具有的優異性能。


   絕大多(duo)(duo)(duo)數金(jin)(jin)(jin)屬都(dou)是(shi)一種(zhong)(zhong)主要金(jin)(jin)(jin)屬元(yuan)(yuan)素(su)和一種(zhong)(zhong)或多(duo)(duo)(duo)種(zhong)(zhong)添加的(de)(de)(de)(de)元(yuan)(yuan)素(su)所形成的(de)(de)(de)(de)合金(jin)(jin)(jin)。一般情況下,固態(tai)金(jin)(jin)(jin)屬和合金(jin)(jin)(jin)都(dou)是(shi)由(you)不(bu)規則排列的(de)(de)(de)(de)晶(jing)(jing)粒構成,這(zhe)些晶(jing)(jing)粒有(you)著確定的(de)(de)(de)(de)晶(jing)(jing)體(ti)結構。所有(you)不(bu)同種(zhong)(zhong)類的(de)(de)(de)(de)不(bu)銹鋼都(dou)是(shi)鉻含(han)量在11%以上的(de)(de)(de)(de)鐵基合金(jin)(jin)(jin),許(xu)多(duo)(duo)(duo)鋼種(zhong)(zhong)還含(han)有(you)鎳、鉬、錳、氮和其(qi)他合金(jin)(jin)(jin)元(yuan)(yuan)素(su)。不(bu)銹鋼中(zhong)以晶(jing)(jing)體(ti)結構的(de)(de)(de)(de)不(bu)同分為鐵素(su)體(ti)、奧氏體(ti)和馬氏體(ti),或其(qi)中(zhong)兩種(zhong)(zhong)或多(duo)(duo)(duo)種(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)組織(zhi),不(bu)銹鋼的(de)(de)(de)(de)許(xu)多(duo)(duo)(duo)特性(xing)都(dou)取決(jue)于它們的(de)(de)(de)(de)晶(jing)(jing)體(ti)結構。圖(tu)(tu)2-1是(shi)這(zhe)些晶(jing)(jing)體(ti)結構的(de)(de)(de)(de)示(shi)意圖(tu)(tu)。圖(tu)(tu)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)黑點表示(shi)原子,劃直線是(shi)為了能(neng)看清楚其(qi)結構。


圖 1.jpg


  鐵素體是常(chang)溫下(xia)鐵和低(di)碳(tan)合金的(de)基本晶(jing)體結構(體心立方(fang)(fang)(fang))。假設一個(ge)立方(fang)(fang)(fang)體,它的(de)8個(ge)角和幾何(he)中(zhong)心點各有一個(ge)原子。在(zai)晶(jing)粒(li)中(zhong)這(zhe)樣的(de)立方(fang)(fang)(fang)體以三維(wei)的(de)形式重復出(chu)現直到(dao)碰到(dao)一個(ge)不(bu)同方(fang)(fang)(fang)向(xiang)的(de)晶(jing)粒(li)。兩種晶(jing)粒(li)相接之處(chu)被(bei)稱(cheng)之為晶(jing)界(jie)。晶(jing)界(jie)由許多方(fang)(fang)(fang)面(mian)(mian)構成,包括界(jie)面(mian)(mian)、缺陷、雜質及其(qi)他物質的(de)晶(jing)粒(li)。它們很復雜,而且在(zai)金屬的(de)機械性(xing)能和腐蝕性(xing)方(fang)(fang)(fang)面(mian)(mian)起著重要的(de)作用。


 奧氏體在高(gao)溫(>800℃)下(xia)(xia)鐵的晶體結(jie)構(面心(xin)立方)。在奧氏體中,除(chu)像鐵素體立方體的每(mei)個(ge)角都有(you)一(yi)個(ge)原子外(wai),立方體六個(ge)面的每(mei)個(ge)面的幾何中心(xin)都有(you)一(yi)個(ge)原子。如果(guo)在鐵或鐵鉻合(he)金(jin)中單獨加(jia)入(ru)鎳、錳、氮或碳或加(jia)人其中的幾種,該面心(xin)立方的排列在常溫下(xia)(xia)將處于穩定狀態(tai)。


 馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)在(zai)常溫下具有穩定(ding)的結(jie)構,與鐵素體(ti)(ti)和(he)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)相比,更接近于(yu)鐵素體(ti)(ti),它(ta)也是(shi)體(ti)(ti)心立(li)方(fang)結(jie)構,但是(shi)立(li)方(fang)體(ti)(ti)的一個(ge)(ge)軸被延(yan)長,也就(jiu)是(shi)一個(ge)(ge)晶(jing)體(ti)(ti)有三(san)個(ge)(ge)軸成直角,兩個(ge)(ge)邊相等(deng),一個(ge)(ge)邊不等(deng)(四方(fang)體(ti)(ti))。對(dui)鐵素體(ti)(ti)或奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)的立(li)方(fang)晶(jing)體(ti)(ti)進行熱處理或冷(leng)作就(jiu)會出現這樣的情況。馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)在(zai)三(san)種(zhong)晶(jing)體(ti)(ti)結(jie)構中最(zui)硬,強度最(zui)好(hao),同時又最(zui)難焊接。實際上(shang)這種(zhong)合金很少(shao)進行變形處理。