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不銹鐵通俗地說(shuō),不銹鐵就是不容易生銹的鐵,實(shí)際上一部分不銹鐵,既有不銹性,又有耐酸性(耐蝕性)。不銹鐵的不銹性和耐蝕性是由于其表面上富鉻氧化膜(鈍化膜)的形成。這種不銹性和耐蝕性是相對(duì)的。試驗(yàn)表明,鐵在大氣、水等弱介質(zhì)中和硝酸等氧化性介質(zhì)中,其耐蝕性隨鐵中鉻含水量的增加而提高,當(dāng)鉻含量達(dá)到一定的百分比時(shí),鐵的耐蝕性發(fā)生突變,即從易生銹到不易生銹,從不耐蝕到耐腐蝕。不銹鐵的分類(lèi)方法很多。按室溫下的組織結(jié)構(gòu)分類(lèi),有馬氏體型、奧氏體型、鐵素體和雙相不銹鐵;按主要化學(xué)成分分類(lèi),基本上可分為鉻不銹鐵和鉻鎳不銹鐵兩大系統(tǒng);按用途分則有耐硝酸不銹鐵、耐硫酸不銹鐵、耐海水不銹鐵等等,按耐蝕類(lèi)型分可分為耐點(diǎn)蝕不銹鐵、耐應(yīng)力腐蝕不銹鐵、耐晶間腐蝕不銹鐵等;按功能特點(diǎn)分類(lèi)又可分為無(wú)磁不銹鐵、易切削不銹鐵、低溫不銹鐵、高強(qiáng)度不銹鐵等等。由于不銹鐵材具有優(yōu)異的耐蝕性、成型性、相容性以及在很寬溫度范圍內(nèi)的強(qiáng)韌性等系列特點(diǎn),所以在重工業(yè)、輕工業(yè)、生活用品行業(yè)以及建筑裝飾等行業(yè)中獲取得廣泛的應(yīng)用。
奧氏體不銹鐵在常溫下具有奧氏體組織的不銹鐵。鐵中含Cr約18%、Ni 8%~10%、C約0.1%時(shí),具有穩(wěn)定的奧氏體組織。奧氏體鉻鎳不銹鐵包括著名的18Cr-8Ni鐵和在此基礎(chǔ)上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素發(fā)展起來(lái)的高Cr-Ni系列鐵。奧氏體不銹鐵無(wú)磁性而且具有高韌性和塑性,但強(qiáng)度較低,不可能通過(guò)相變使之強(qiáng)化,僅能通過(guò)冷加工進(jìn)行強(qiáng)化。如加入S,Ca,Se,Te等元素,則具有良好的易切削性。此類(lèi)鐵除耐氧化性酸介質(zhì)腐蝕外,如果含有Mo、Cu等元素還能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蝕。此類(lèi)鐵中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni,就可顯著提高其耐晶間腐蝕性能。高硅的奧氏體不銹鐵濃硝酸肯有良好的耐蝕性。由于奧氏體不銹鐵具有全面的和良好的綜合性能,在各行各業(yè)中獲得了廣泛的應(yīng)用。
鐵素體不銹鐵
在使用狀態(tài)下以鐵素體組織為主的不銹鐵。含鉻量在11%~30%,具有體心立方晶體結(jié)構(gòu)。這類(lèi)鐵一般不含鎳,有時(shí)還含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素,這類(lèi)鐵具導(dǎo)熱系數(shù)大,膨脹系數(shù)小、抗氧化性好、抗應(yīng)力腐蝕優(yōu)良等特點(diǎn),多用于制造耐大氣、水蒸氣、水及氧化性酸腐蝕的零部件。這類(lèi)鐵存在塑性差、焊后塑性和耐蝕性明顯降低等缺點(diǎn),因而限制了它的應(yīng)用。爐外精煉技術(shù)(AOD或VOD)的應(yīng)用可使碳、氮等間隙元素大大降低,因此使這類(lèi)鐵獲得廣泛應(yīng)用。
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