不銹鋼斷裂的原因

摘要：<div> 不銹鋼斷裂的原因 </div> <div> 不銹鋼主要由鐵-鉻、鐵-鉻-鎳合金和其它改善力學性能與抗蝕能力的元素組成。不銹鋼防蝕是因為在金屬表面生成了可防止進一步氧化的鉻氧化物—不可滲透層。 </div> <div> 因此，不銹鋼在氧化氣氛中能防止腐蝕并使鉻氧化物層得到強化。但在還原氣氛中，鉻氧化層受到損害。抗蝕性隨著鉻、鎳含量增加而增加。鎳可**提升鐵的鈍化性。 </div> <div> 增加碳是為了改善力學性能和保證奧氏體不銹鋼性能的穩定。一般說來，不銹鋼利用顯微組織進行分類。 </div> <div> 馬氏體不銹鋼。屬于鐵-鉻合金，可進行奧氏體化和后序熱處理生成馬氏體。通常含鉻12%，含碳0.15%。 </div> <div> 鐵素體不銹鋼。含鉻約14%～18%，碳0.12%。因為鉻是鐵素體的穩定劑，奧氏體相被超過13%的鉻徹底抑制，因而是完全的鐵素體相。 </div> <div> 奧氏體不銹鋼。鎳是奧氏體的強穩定劑，因此，在室溫、低于室溫或高溫狀態下，鎳含量為8%，鉻含量為18%（300型）能使奧氏體相非常穩定。奧氏體不銹鋼類似于鐵素體型，不能通過馬氏體轉變而硬化。 </div> <div> 鐵素體和馬氏體不銹鋼特征，如晶粒尺寸等與同級別的其它鐵素體鋼和馬氏體鋼相似。 </div> <div> 奧氏體不銹系FCC結構，在冷凍溫度下都不可能解理斷裂。大型件冷軋80%后，310型不銹鋼有極高的屈服強度和缺口敏感性，甚至在溫度低至-253℃還具有1.0的缺口敏感性比。因此，可用于導彈系統的液氫貯存箱。相似的301型不銹鋼可用于溫度低至183℃的液氧貯存箱。但在這些溫度以下是不穩定的，如發生任何塑性變形，不穩定的奧氏體都會變成脆性的非回火馬氏體。絕大多數奧氏體鋼用于防腐環境，被加熱至500～900℃溫度范圍，鉻碳化物會沉淀在奧氏體晶界，結果使晶界附近范圍內的鉻層被完全耗盡。該部位非常容易受到腐蝕和局部腐蝕，如果存在應力，還可導致晶脆性斷裂。 </div> <div> 為了減輕上述危害，可加入少量性能強于鉻碳化物的元素，例如鈦或鈮，與碳形成合金碳化物，防止鉻被耗盡和隨之而致的應力腐蝕裂紋。常稱這種處理為“穩定化處理”。 </div> <div> 奧氏體不銹鋼也常用于高溫，如壓力容器，防止和滿足抗腐蝕和抗蠕變。某些鋼種因為在焊后熱處理和高溫環境下對熱影響區及其附近的裂紋十分敏感。所以，當焊接再加熱時，受高溫作用，鈮或鈦碳化物會在晶粒內和晶界沉淀，導致裂紋產生而影響使用壽命，這必須給予高度重視。 </div> <div> <br /> </div>