在1392~1536℃,碳在鐵中會形成δ-鐵素體(見表1.2),而不銹鋼的δ-鐵素體則系合金元素,如鉻、鎳、鉬等固溶于δ-鐵中所形成的固溶體。δ-鐵素體中富鉻、鉬等鐵素體形成元素,而鎳、氮等奧氏體形成元素則相對較低。鋼中有少量δ-鐵素體存在,對鋼的性能有著重要影響。下面以18-8和18-12-2型鉻鎳奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)為例作一簡述。
在(zai)鉻(ge)鎳奧氏體(ti)不銹(xiu)鋼(gang),特別是常用的(de)1Cr18Ni10Ti(321),0Cr18Ni10(304),0Cr18Ni14Mo2等牌號中,固溶(rong)態常常存在(zai)少量δ-鐵素(su)體(ti)。少量δ-鐵素(su)體(ti),例如,4%~10%,對焊(han)接(jie)材料(liao)而(er)言(yan),由(you)于它能降低鉻(ge)鎳奧氏體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)焊(han)接(jie)熱裂敏感性,因(yin)而(er)是有(you)益的(de)。但少量δ-鐵素(su)體(ti)又常常給鉻(ge)鎳奧氏體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)帶來一些危害。
①. 使(shi)鋼的(de)熱塑性降低
鋼的表(biao)面缺陷增多,不僅修(xiu)磨量增加,而且會使成品率下降,見圖(tu)5.11。 圖5.11 δ-鐵素體對1Cr18Ni9Ti管材內折率(a)和表面質量(b)的影響(xiang)
②. 使鋼的耐點蝕(shi)性能下(xia)降(jiang)
表5.5系少量(liang)δ-鐵素體對0Cr18Ni12Mo2N (316N)不銹鋼點蝕(shi)性能的影響。 表5.5 δ-鐵素體對0Cr18Ni12Mo2N鋼耐點蝕性能(neng)的影響
③. 可引起(qi)不銹鋼的選擇性腐蝕(shi)
國(guo)內(nei)、外(wai)在大型尿素(su)生產設備用(yong)的00Cr17Ni14Mo2不(bu)銹鋼(gang)(gang)中(zhong),曾發(fa)現δ-鐵(tie)素(su)體的優先(xian)腐蝕,因(yin)此(ci),尿素(su)級不(bu)銹鋼(gang)(gang)中(zhong)δ量(liang)要求≤0.6%。
國內在海洋大氣中產生腐蝕的 0Cr18Ni9(304) 不銹鋼管道觀察到δ-鐵素體的優先腐蝕,見圖5.12。
④. 影響鋼(gang)的低溫(wen)和(he)無(wu)磁性能(neng)
這主要與δ-鐵素(su)(su)體(ti)有磁性(xing)且(qie)隨鋼中δ-鐵素(su)(su)體(ti)量的增加,鋼的低(di)(di)溫(wen)韌(ren)性(xing)下降有關(guan)。為此(ci),無(wu)磁和低(di)(di)溫(wen)(特別是超低(di)(di)溫(wen))用途中要嚴格(ge)控制鋼中的δ-鐵素(su)(su)體(ti)的數量。