不銹鋼的性能與組織及各元素的作用 不銹鋼的性能與組織 目前已知的化學(xué)元素有100多種，在工業(yè)中常用的鋼鐵材料中可以遇到的化學(xué)元素約二十多種。對(duì)于人們?cè)谂c腐蝕現(xiàn)象作長(zhǎng)期斗爭(zhēng)的實(shí)踐而形成的不銹鋼這一特殊鋼系列來(lái)說(shuō)，常用的元素有十幾種，除了組成鋼的基本元素鐵以外，對(duì)不銹鋼的性能與組織影響 的元素是：碳、鉻、鎳、錳、硅、鉬、鈦、鈮、鈦、錳、氮、銅、鈷等。這些元素中除碳、硅、氮以外，都是化學(xué)元素周期表中位于過(guò)渡族的元素。 實(shí)際上工業(yè)上應(yīng)用的不銹鋼都是同時(shí)存在幾種以至十幾種元素的，當(dāng)幾種元素共存于不銹鋼這一個(gè)統(tǒng)一體中時(shí)，它們的影響要比單獨(dú)存在時(shí)復(fù)雜得多，因?yàn)樵谶@種情況下不僅要考慮各元素自身的作用，而且要注意它們互相之間的影響，因此不銹鋼的組織決定于各種元素影響的總和。

不銹鋼板在堿溶液中應(yīng)用有怎樣的表現(xiàn)？ 不銹鋼板具有美觀的表面和耐腐蝕性能好，不必經(jīng)過(guò)鍍色等表面處理，而發(fā)揮不銹鋼所固有的表面性能在空氣中或化學(xué)腐蝕介質(zhì)中能夠抵抗腐蝕的一種高合金鋼，用途也是相當(dāng)廣泛。 不銹鋼板對(duì)弱堿，如氫氧化氨和有機(jī)化合物如苯胺、毗啶和脂族胺具有優(yōu)良的耐蝕性能， 不銹鋼板可用于氨蒸餾器及某些類型的胺化反應(yīng)中。通過(guò)氫氧化鈉溶液腐蝕試驗(yàn)，不銹鋼在強(qiáng)堿溶液中的性能中， 不銹鋼板在濃度50%以下的NaOH溶液中，在104℃溫度下，一般只發(fā)生輕度腐蝕。在更高的溫度和濃度下，則腐蝕趨向嚴(yán)重。 在各種應(yīng)力作用下， 不銹鋼板在熱的氫氧化鈉溶液或氮氧化鉀溶液中可能發(fā)生應(yīng)力腐蝕裂紋。熱的金屬表面受稀溶液侵蝕時(shí)，由于氫氧化物的蒸發(fā)濃編金屬也可能受到腐蝕。 所以，面對(duì)堿溶液這種會(huì)破壞鋼材的介質(zhì)，不銹鋼板也會(huì)容易出現(xiàn)銹蝕的的情況，所以我們?cè)趯?duì) 不銹鋼板進(jìn)行存放過(guò)程中，一定要注意 不銹鋼板的存放環(huán)境。

不銹鋼為什么也生銹? 不銹鋼為什么也生銹? 當(dāng)不銹鋼管表面出現(xiàn)褐色銹斑（點(diǎn)）的時(shí)候，人們大感驚奇：認(rèn)為“不銹鋼是不生銹的，生銹就不是不銹鋼了，可能是鋼質(zhì)出現(xiàn)了問(wèn)題”。其實(shí)，這是對(duì)不銹鋼缺乏了解的一種片面的錯(cuò)誤看法。不銹鋼在一定的條件下也會(huì)生銹的。 不銹鋼具有抵抗大氣氧化的能力---即不銹性，同時(shí)也具有在含酸、堿、鹽的介質(zhì)中乃腐蝕的能力---即耐蝕性。但其抗腐蝕能力的大小是隨其鋼質(zhì)本身化學(xué)組成、加互狀態(tài)、使用條件及環(huán)境介質(zhì)類型而改變的。如304鋼管，在干燥清潔的大氣中，有 優(yōu)良的抗銹蝕能力，但將它移到海濱地區(qū)，在含有大量鹽份的海霧中，很快就會(huì)生銹了；而316鋼管則表現(xiàn)良好。因此，不是任何一種不銹鋼，在任何環(huán)境下都能耐腐蝕 不生銹的。 不銹鋼是靠其表面形成的一層極薄而堅(jiān)固細(xì)密的穩(wěn)定的富鉻氧化膜（防護(hù)膜），防止氧原子的繼續(xù)滲入、繼續(xù)氧化，而獲得抗銹蝕的能力。一旦有某種原因，這種薄膜遭到了不斷地破壞，空氣或液體中氧原子就會(huì)不斷滲入或金屬中鐵原子不斷地析離出來(lái)，形成疏松的氧化鐵，金屬表面也就受到不斷地銹蝕。

不銹鋼可以按組織特征、用途、化學(xué)成份、表面類別等多種方式進(jìn)行分類。 常見(jiàn)的一種分類方法－不銹鋼按其組織特征分為：奧氏體型、奧氏體－鐵素體、鐵素體型、馬氏體型和沉淀硬化型五類。 奧氏體型鋼(A)：主要合金元素為鉻和鎳，其次有鈦、鈮、鉬、氮、錳等。具有穩(wěn)定的奧氏體組織，加熱無(wú)相變，無(wú)鐵磁性。這類鋼韌性高，脆性轉(zhuǎn)變溫度低，具有良好的耐蝕性和高溫強(qiáng)度，較好的抗氧化性，良好的壓力加工和焊接性能，但屈服強(qiáng)度較低，且不能采用熱處理方法強(qiáng)化。 鐵素體型鋼(F)：主要合金元素為鉻，其含量通常等于大于13%，不含鎳，有些鋼種還添加鉬、鈦、硫等。加熱時(shí)無(wú)相變，且存在加熱晶粒長(zhǎng)大不可逆性，不能用熱處理方法改變。高鉻鐵素體型不銹鋼存在475℃和σ相析出產(chǎn)生的脆性，可用加熱到550℃或800℃以上然后快冷加以。這類鋼具有良好的抗氧化性介質(zhì)的腐蝕能力，并具有良好的熱加工性及一定的冷加工性能。但缺口敏感性和脆性轉(zhuǎn)變溫度較高，加熱后對(duì)晶間腐蝕也較為敏感。 奧氏體－鐵素體型鋼（雙相不銹鋼）(A-F)：在18-8型奧氏體不銹鋼的基礎(chǔ)上添加更多的鉻鉬和硅元素，或降低含碳量制成。其屈服強(qiáng)度約為奧氏體型鋼兩倍，可焊性良好，韌性較高，應(yīng)力腐蝕、晶間腐蝕及焊接熱裂傾向較奧氏體型鋼小。 馬氏體型鋼(M)：主要合金元素是鉻，其含量13%以上，含碳量較高，熱處理時(shí)有相變，可采用熱處理方法強(qiáng)化。淬透性較高，含碳高的鋼的鋼空淬也能得到馬氏體。鋼在淬火回火狀態(tài)使用，有較高的強(qiáng)度、硬度和耐磨性。 沉淀硬化型鋼(PH)：經(jīng)沉淀硬化熱處理后具有高的強(qiáng)度，耐蝕性優(yōu)于鐵素體型鋼而略低于奧氏體型鋼。