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)數金(jin)(jin)屬都(dou)是(shi)(shi)(shi)一(yi)種主要金(jin)(jin)屬元素和一(yi)種或(huo)多(duo)種添加的(de)(de)元素所(suo)形成(cheng)(cheng)的(de)(de)合(he)金(jin)(jin)。一(yi)般(ban)情況下,固態金(jin)(jin)屬和合(he)金(jin)(jin)都(dou)是(shi)(shi)(shi)由(you)不規則(ze)排列的(de)(de)晶(jing)粒(li)構(gou)成(cheng)(cheng),這些(xie)晶(jing)粒(li)有著(zhu)確(que)定(ding)的(de)(de)晶(jing)體(ti)(ti)(ti)結構(gou)。所(suo)有不同種類的(de)(de)不銹鋼都(dou)是(shi)(shi)(shi)鉻含(han)量在11%以(yi)上的(de)(de)鐵(tie)基(ji)合(he)金(jin)(jin),許(xu)多(duo)鋼種還含(han)有鎳、鉬、錳、氮和其(qi)他合(he)金(jin)(jin)元素。不銹鋼中(zhong)以(yi)晶(jing)體(ti)(ti)(ti)結構(gou)的(de)(de)不同分為鐵(tie)素體(ti)(ti)(ti)、奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)和馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti),或(huo)其(qi)中(zhong)兩(liang)種或(huo)多(duo)種的(de)(de)組織,不銹鋼的(de)(de)許(xu)多(duo)特(te)性都(dou)取決于它們的(de)(de)晶(jing)體(ti)(ti)(ti)結構(gou)。圖(tu)2-1是(shi)(shi)(shi)這些(xie)晶(jing)體(ti)(ti)(ti)結構(gou)的(de)(de)示(shi)意圖(tu)。圖(tu)中(zhong)的(de)(de)黑點表示(shi)原(yuan)子,劃直線是(shi)(shi)(shi)為了能看清楚其(qi)結構(gou)。


圖 1.jpg


  鐵素(su)體(ti)是常溫下鐵和低碳(tan)合金(jin)的(de)基本晶體(ti)結構(體(ti)心立方(fang))。假設一個立方(fang)體(ti),它(ta)的(de)8個角和幾何中心點(dian)各有一個原子。在晶粒(li)(li)中這樣的(de)立方(fang)體(ti)以(yi)三維的(de)形(xing)式重復(fu)(fu)出(chu)現直到碰到一個不同(tong)方(fang)向(xiang)的(de)晶粒(li)(li)。兩種晶粒(li)(li)相接(jie)之(zhi)處被稱之(zhi)為晶界(jie)(jie)。晶界(jie)(jie)由(you)許多(duo)方(fang)面構成(cheng),包括界(jie)(jie)面、缺陷(xian)、雜質(zhi)(zhi)及(ji)其他物質(zhi)(zhi)的(de)晶粒(li)(li)。它(ta)們(men)很(hen)復(fu)(fu)雜,而且在金(jin)屬的(de)機械性能和腐蝕性方(fang)面起著(zhu)重要的(de)作(zuo)用。


 奧氏體在(zai)高溫(>800℃)下(xia)鐵的(de)晶(jing)體結構(面心(xin)立(li)方(fang)(fang))。在(zai)奧氏體中,除像鐵素體立(li)方(fang)(fang)體的(de)每(mei)個角都(dou)有一個原(yuan)子外,立(li)方(fang)(fang)體六(liu)個面的(de)每(mei)個面的(de)幾何中心(xin)都(dou)有一個原(yuan)子。如果(guo)在(zai)鐵或鐵鉻合(he)金中單獨加入鎳、錳(meng)、氮(dan)或碳(tan)或加人(ren)其中的(de)幾種,該面心(xin)立(li)方(fang)(fang)的(de)排列在(zai)常(chang)溫下(xia)將(jiang)處于穩定(ding)狀態(tai)。


 馬(ma)氏體(ti)(ti)(ti)在(zai)(zai)常溫下具有(you)穩(wen)定的結(jie)構,與鐵(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)和奧氏體(ti)(ti)(ti)相(xiang)比,更接近(jin)于(yu)鐵(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti),它也是體(ti)(ti)(ti)心立方(fang)(fang)結(jie)構,但是立方(fang)(fang)體(ti)(ti)(ti)的一個(ge)(ge)軸(zhou)被延長,也就是一個(ge)(ge)晶(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)(ti)有(you)三個(ge)(ge)軸(zhou)成直角,兩個(ge)(ge)邊相(xiang)等(deng),一個(ge)(ge)邊不(bu)等(deng)(四方(fang)(fang)體(ti)(ti)(ti))。對鐵(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)或奧氏體(ti)(ti)(ti)的立方(fang)(fang)晶(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)(ti)進行熱處(chu)理或冷作就會(hui)出現這樣(yang)的情況。馬(ma)氏體(ti)(ti)(ti)在(zai)(zai)三種(zhong)晶(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)(ti)結(jie)構中最(zui)硬,強(qiang)度最(zui)好(hao),同時又最(zui)難焊接。實際(ji)上這種(zhong)合(he)金很少進行變形處(chu)理。