鉻對不銹鋼的耐蝕性起決定作用,在不(bu)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,鉻對不銹鋼的(de)力學性能(neng)和工藝性能(neng)都(dou)有很好的(de)作用。鉻能(neng)提高鋼的(de)淬(cui)(cui)透性,在低(di)(di)合金(jin)結構(gou)中(zhong)已經(jing)廣泛應用。鉻的(de)這種作用降低(di)(di)了奧氏(shi)體向鐵(tie)素體和碳化(hua)物(wu)的(de)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)速度,使奧氏(shi)體等溫轉(zhuan)(zhuan)變(bian)圖明顯右移(yi),從而降低(di)(di)了鋼的(de)淬(cui)(cui)火臨界冷卻速度,致(zhi)使鋼的(de)淬(cui)(cui)透性增(zeng)加,一些馬氏(shi)體不銹鋼空淬(cui)(cui)都(dou)可獲得馬氏(shi)體組織。


  鉻(ge)(ge)能(neng)提高鋼(gang)的抗氧化(hua)性能(neng),隨著鉻(ge)(ge)含(han)量的增(zeng)加,鋼(gang)的抗氧化(hua)性能(neng)明(ming)顯提高。在(zai)馬(ma)氏(shi)體鉻(ge)(ge)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中,鋼(gang)的抗氧性能(neng)比普通鋼(gang)高4~9倍(bei),馬(ma)氏(shi)體鉻(ge)(ge)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)不(bu)起(qi)皮(pi)的溫度約為700~850℃。


  鉻是目前使鋼(gang)鈍化和給予(yu)良好耐(nai)(nai)蝕性(xing)(xing)不(bu)銹性(xing)(xing)的(de)唯一有工業(ye)使用價值的(de)元素。隨(sui)著(zhu)鉻含量的(de)增加(jia),耐(nai)(nai)大氣(qi)腐蝕性(xing)(xing)能提(ti)高。在氧化性(xing)(xing)介質(如稀硝酸)中(zhong),隨(sui)著(zhu)鉻含量的(de)增加(jia),不(bu)銹鋼(gang)的(de)耐(nai)(nai)蝕性(xing)(xing)增加(jia);但在還原性(xing)(xing)介質中(zhong),隨(sui)著(zhu)鉻含量的(de)增加(jia),不(bu)銹鋼(gang)的(de)耐(nai)(nai)蝕性(xing)(xing)下降。


  鉻對鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理性能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響表現為:鉻可以增(zeng)(zeng)加鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)晶格常數,比體積(ji)隨鉻含(han)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加呈(cheng)線性增(zeng)(zeng)長(chang),且顯著降(jiang)低鐵鉻合金(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱導率(lv),還(huan)增(zeng)(zeng)加鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)阻。馬氏體鉻不銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)阻是(shi)普通鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)4~6倍(bei)。在淬火條件下,由于鉻的(de)(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加使(shi)穩定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵素體量(liang)(liang)增(zeng)(zeng)加,因(yin)此降(jiang)低了鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硬度和(he)(he)抗拉(la)強度。在退(tui)火條件,低碳的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵-鉻合金(jin)隨鉻含(han)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提高(gao),強度和(he)(he)硬度增(zeng)(zeng)加,而伸長(chang)率(lv)稍有下降(jiang)。


  鉻在(zai)純γ-Fe中的(de)(de)最大溶(rong)解度(du)大約(yue)為12.0%;當(dang)w(C)≈0.5%5%時,在(zai)奧氏體(ti)中的(de)(de)最大溶(rong)解度(du)大約(yue)為20%。在(zai)純α-Fe中的(de)(de)溶(rong)解度(du)無限。在(zai)Cr-MrCr-Mn-N鋼中能增加N的(de)(de)溶(rong)解度(du)。


  鉻在鋼中(zhong)形成的碳(tan)化物傾(qing)向大(da)于錳,而小于鎢。


  鉻能提高鋼(gang)的高溫強度和高碳鋼(gang)的耐磨(mo)性。

  



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