鉬是不銹鋼中常用的主要耐蝕合金元素之一。它促進不銹(xiu)鋼的鈍化和耐腐蝕性能的提高,尤其是在對鉻的鈍化作用不足的還原性介質和存在有氯離子的介質中。鉬是提高不銹鋼抗點腐蝕和縫隙腐蝕最重要的元素。與硅一樣,鉬屬鐵素體形成元素,促進σ相的形成。故在增加鉬含量的同時,應相應提高鎳含量。
奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang),大體可以分為(wei)兩個最(zui)主(zhu)要體系,即Cr-Ni和(he)(he)Cr-Ni-Mo系。基(ji)本(ben)鋼(gang)(gang)(gang)種為(wei)18-8和(he)(he)18-8Mo型(xing)。大量(liang)生產和(he)(he)通用鋼(gang)(gang)(gang)種的(de)鉬(mu)含量(liang)一(yi)般都不高(gao),約(yue)為(wei)2~3%Mo。為(wei)了區別,可人為(wei)地將大于3%Mo的(de)鋼(gang)(gang)(gang)稱為(wei)高(gao)鉬(mu)型(xing)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)。增加鉬(mu)含量(liang),雖(sui)在一(yi)定范圍(wei)和(he)(he)介質條件下提高(gao)了耐蝕性(xing)(xing)能,卻同時也增高(gao)了熱強(qiang)度(高(gao)溫(wen)機械強(qiang)度)和(he)(he)降低了熱塑性(xing)(xing),促進(jin)了σ相和(he)(he)(或)x相脆性(xing)(xing)傾(qing)向(xiang),帶來加工性(xing)(xing)能的(de)惡化(hua)。因此高(gao)鉬(mu)型(xing)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)鉬(mu)含量(liang)一(yi)般不大于6%。
高鉬奧氏體不(bu)銹鋼最早于1933年在法國開始研制(20-25Mo型)。50年代逐漸推廣。我國于60年代主要針對硫酸等介質開始發展高鉬奧氏體不銹鋼。70年代以來,多為超低碳型。主要用于硫酸、磷酸和醋酸等有機酸以及海水等介質環境。除經典的20-25Mo型外,還有18-18Mo型等。一般含鉬量為4~5%,最高達7%。采用控制有害雜質元素和復合添加微合金化的方法,使其耐蝕等性能在原有基礎上得到了進一步改善和提高。
鉬(mu)(mu)對(dui)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)耐蝕(shi)性(xing)(xing)能的(de)(de)有(you)利作用,早在(zai)(zai)(zai)1911年就已經發現(xian)。以鉻(ge)為主要鈍(dun)化(hua)元素的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang),其優良的(de)(de)耐蝕(shi)性(xing)(xing)來自鈍(dun)化(hua)膜的(de)(de)形(xing)成。在(zai)(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)含(han)(han)(han)鹵素離子(zi)的(de)(de)氧(yang)化(hua)性(xing)(xing)介質(典型(xing)代表為硝酸(suan))中(zhong),鉻(ge)很容(rong)易(yi)形(xing)成致密的(de)(de)氧(yang)化(hua)物(wu)(wu)保護膜。但是,在(zai)(zai)(zai)還(huan)原(yuan)性(xing)(xing)介質和(he)(he)含(han)(han)(han)有(you)氯(lv)離子(zi)的(de)(de)介質中(zhong),耐蝕(shi)性(xing)(xing)顯(xian)然不(bu)(bu)(bu)足(zu),甚至發生(sheng)嚴重腐(fu)(fu)蝕(shi)。在(zai)(zai)(zai)鋼(gang)中(zhong)添加(jia)鉬(mu)(mu)有(you)明顯(xian)效果(guo),對(dui)全(quan)面(mian)(均勻)腐(fu)(fu)蝕(shi)來說,如(ru)在(zai)(zai)(zai)硫酸(suan)中(zhong),18-8奧氏(shi)體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)只加(jia)入(ru)少量(liang)(liang)鉬(mu)(mu),便可減(jian)輕腐(fu)(fu)蝕(shi)。鉬(mu)(mu)的(de)(de)作用是促進因鉻(ge)引起的(de)(de)鈍(dun)化(hua),而加(jia)入(ru)銅的(de)(de)作用則是加(jia)強鉬(mu)(mu)對(dui)Cr-Ni-Mo不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)鈍(dun)化(hua)。已經公(gong)認,在(zai)(zai)(zai)還(huan)原(yuan)性(xing)(xing)介質和(he)(he)含(han)(han)(han)有(you)氯(lv)離子(zi)的(de)(de)水(shui)溶液介質中(zhong),在(zai)(zai)(zai)含(han)(han)(han)有(you)足(zu)夠(gou)的(de)(de)鉻(ge)和(he)(he)一(yi)定的(de)(de)鉬(mu)(mu)含(han)(han)(han)量(liang)(liang)時,可以顯(xian)著提高(gao)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)耐點腐(fu)(fu)蝕(shi)和(he)(he)縫(feng)隙腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)性(xing)(xing)能。氮也(ye)起很好的(de)(de)作用。鉬(mu)(mu)對(dui)應力腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)影(ying)響(xiang)比較復(fu)雜。如(ru)在(zai)(zai)(zai)高(gao)濃氯(lv)化(hua)物(wu)(wu)中(zhong),微量(liang)(liang)的(de)(de)鉬(mu)(mu)含(han)(han)(han)量(liang)(liang)有(you)害,但高(gao)鉬(mu)(mu)(4%以上)反而有(you)益。如(ru)00Cr20Ni25Mo4.5Cu高(gao)鉬(mu)(mu)奧氏(shi)體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang),具有(you)良好的(de)(de)抗氯(lv)化(hua)物(wu)(wu)應力腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)能。