固原NM400耐磨鋼板知識(shí)合金元素與鐵、碳的相互作用

  合金元素進(jìn)入鋼中后，主要以三種模式存在鋼中。即:與鐵導(dǎo)致固溶體;與碳導(dǎo)致碳化物;在高合金鋼中還大約導(dǎo)致金屬間化合物。

  1. 溶于鐵中

 幾乎一切的合金元素(除Pb外)都可溶入鐵中, 導(dǎo)致合金鐵素體或合金奧氏體, 按其對(duì)α-Fe或γ-Fe的作用, 可將合金元素分為擴(kuò)大奧氏體相區(qū)和壓縮奧氏體相區(qū)兩大類。

  擴(kuò)大γ相區(qū)的元素-亦稱奧氏體穩(wěn)定化元素, 主要是Mn、Ni、Co、C、N、Cu等, 它們使A3點(diǎn)(γ-Fe α-Fe的變化點(diǎn))下降, A4點(diǎn)( γ-Fe的變化點(diǎn))上漲, 從而擴(kuò)大γ-相的存在范圍。其中Ni、Mn等進(jìn)入到勢(shì)必量后, 可使γ相區(qū)擴(kuò)大到室溫以下, 使α相區(qū)散失, 稱為完全擴(kuò)大γ相區(qū)元素。另外少少元素(如C、N、Cu等), 誠(chéng)然擴(kuò)大γ相區(qū), 但不能夠大約擴(kuò)大到室溫, 故稱之為單方面擴(kuò)大γ相區(qū)的元素。

  壓縮γ相區(qū)元素--亦稱鐵素體穩(wěn)定化元素, 主要有Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si、B、Nb、Zr等。它們使A3點(diǎn)上漲, A4點(diǎn)下降(鉻除外, 鉻含量小于7%時(shí), A3點(diǎn)下降; 大于7%后,A3點(diǎn)快上漲), 從而壓縮γ相區(qū)存在的范圍, 使鐵素體穩(wěn)定區(qū)域擴(kuò)大。按其作用不同可分為完全封閉γ相區(qū)的元素(如Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si等)和單方面壓縮γ相區(qū)的元素(如B、Nb、Zr等)。

耐候鋼原理鋼中加入磷、銅、鉻、鎳等量元素后，使鋼材表面形成致密和附著性很強(qiáng)的保護(hù)膜，阻礙銹蝕往里擴(kuò)散和發(fā)展，保護(hù)銹層下面的基體，以減緩其腐蝕速度。在銹層和基體之間形成的約50μm～100μm厚的非晶態(tài)尖晶石型氧化物層致密且與基體金屬黏附性好，由于這層致密氧化物膜的存在，阻止了大氣中氧和水向鋼鐵基體滲入，減緩了銹蝕向鋼鐵材料縱深發(fā)展，大大提高了鋼鐵材料的耐大氣腐蝕能力。耐候鋼是可減薄使用、裸露使用或簡(jiǎn)化涂裝，而使制品抗蝕延壽、省工降耗、升級(jí)換代的鋼系，也是一個(gè)可融入現(xiàn)代冶金新機(jī)制、新技術(shù)、新工藝而使其持續(xù)發(fā)展和創(chuàng)新的鋼系。耐候鋼制造工藝耐候鋼一般采用精料入爐-冶煉(轉(zhuǎn)爐、電爐-合金化處理-吹氬-LF精煉-低過(guò)熱度連鑄(喂入稀土絲)-控軋控冷等工藝路線。在冶煉時(shí)，廢鋼隨爐料一起加入爐內(nèi)，按常規(guī)工藝冶煉，出鋼后加入脫氧劑及合金，鋼水經(jīng)吹氬處理后，隨即進(jìn)行澆鑄，吹氬調(diào)溫后的鋼水經(jīng)連鑄機(jī)鑄成板坯。由于鋼中加入稀土元素，耐候鋼得到凈化，夾雜物含量大為減少。