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鐵素體不鏽鋼及其性能控製
日期：2025-05-04 20:17
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摘要：
鐵素體不鏽鋼及其性能控製
不鏽鋼按組織形態(tài)可劃分為五類：鐵素體、馬氏體、奧氏體、雙相（鐵素體+奧氏體）和沉澱硬化型等。
鐵素體不鏽鋼具有體心立方晶結(jié)構(gòu)，因不含貴金屬而價(jià)格較低，所以又稱為經(jīng)濟(jì)不鏽鋼。由於具有良好的加工性能而被廣泛應(yīng)用於廚房、家用電器、裝飾、汽車領(lǐng)域，每年世界不鏽鋼產(chǎn)量中鐵素體不鏽鋼消耗量在30-40%。
鐵素體不鏽鋼的耐點(diǎn)蝕當(dāng)量一般為18-24，與其他不鏽鋼（如奧氏體不鏽鋼的耐點(diǎn)蝕當(dāng)量大於26，雙相不鏽鋼的耐點(diǎn)蝕當(dāng)量為30-40）相比，耐點(diǎn)蝕當(dāng)量低，說明抗腐蝕能力差。鐵素體不鏽鋼存在的主要缺點(diǎn)是由各種原因引起的室溫脆性和晶間腐蝕敏感性高。其中鐵素體不鏽鋼中[C]、[N]固熔度低（[N]固熔度=927℃，w[N]=230×10-6； [N]固熔度=593℃，w[N]=60×10-6）碳氮化物形成、析出的速度非常快，導(dǎo)致晶界迅速形成貧鉻區(qū)。因此鐵素體不鏽鋼的製造應(yīng)主要圍繞如何降低[N]含量，提高鋼純淨(jìng)度和加入微量元素鈮、鈦，使鋼中[N]強(qiáng)烈形成碳氮化物，以防止形成晶界貧鉻區(qū)，細(xì)化晶粒，防止晶間腐蝕。
因此，對(duì)於鐵素體不鏽鋼要提高性能， [N]含量控製得越低越好，目前，高純度鋼w [N]已小於230×10-6。一般非真空條件生產(chǎn)製造超低[N]鐵素體不鏽鋼的主要技術(shù)是減弱電弧熔煉時(shí)對(duì)N2的離解，減輕精煉的劇烈攪拌，減少鋼水與空氣中N2的接觸時(shí)間；真空條件下生產(chǎn)製造超低[N]鐵素體不鏽鋼的主要技術(shù)是控製合金加熱過程中[N]的增加，真空下脫[C]時(shí)再降低部分[N]含量。
鐵素體不鏽鋼具有體心立方晶結(jié)構(gòu)，因不含貴金屬而價(jià)格較低，所以又稱為經(jīng)濟(jì)不鏽鋼。由於具有良好的加工性能而被廣泛應(yīng)用於廚房、家用電器、裝飾、汽車領(lǐng)域，每年世界不鏽鋼產(chǎn)量中鐵素體不鏽鋼消耗量在30-40%。
鐵素體不鏽鋼的耐點(diǎn)蝕當(dāng)量一般為18-24，與其他不鏽鋼（如奧氏體不鏽鋼的耐點(diǎn)蝕當(dāng)量大於26，雙相不鏽鋼的耐點(diǎn)蝕當(dāng)量為30-40）相比，耐點(diǎn)蝕當(dāng)量低，說明抗腐蝕能力差。鐵素體不鏽鋼存在的主要缺點(diǎn)是由各種原因引起的室溫脆性和晶間腐蝕敏感性高。其中鐵素體不鏽鋼中[C]、[N]固熔度低（[N]固熔度=927℃，w[N]=230×10-6； [N]固熔度=593℃，w[N]=60×10-6）碳氮化物形成、析出的速度非常快，導(dǎo)致晶界迅速形成貧鉻區(qū)。因此鐵素體不鏽鋼的製造應(yīng)主要圍繞如何降低[N]含量，提高鋼純淨(jìng)度和加入微量元素鈮、鈦，使鋼中[N]強(qiáng)烈形成碳氮化物，以防止形成晶界貧鉻區(qū)，細(xì)化晶粒，防止晶間腐蝕。
因此，對(duì)於鐵素體不鏽鋼要提高性能， [N]含量控製得越低越好，目前，高純度鋼w [N]已小於230×10-6。一般非真空條件生產(chǎn)製造超低[N]鐵素體不鏽鋼的主要技術(shù)是減弱電弧熔煉時(shí)對(duì)N2的離解，減輕精煉的劇烈攪拌，減少鋼水與空氣中N2的接觸時(shí)間；真空條件下生產(chǎn)製造超低[N]鐵素體不鏽鋼的主要技術(shù)是控製合金加熱過程中[N]的增加，真空下脫[C]時(shí)再降低部分[N]含量。
