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鉬是除鉻、鎳之外不(bu)銹鋼中另一個重要的元素。鉻鎳奧氏體不銹鋼一般僅用于要求不銹性和耐氧化性介質的條件下，鉬的加入，極大地改變了奧氏體不銹鋼的組織和服役性能，尤其是耐蝕性。

鉬(mu)是鐵素體(ti)(ti)形(xing)成元素，其能力和(he)鉻相(xiang)(xiang)(xiang)當，因(yin)此在含鉬(mu)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中，為保(bao)持奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，鎳含量(liang)較鉻鎳奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)高。鉬(mu)的(de)(de)(de)加入，除了對(dui)(dui)鐵素體(ti)(ti)和(he)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組織(zhi)平衡的(de)(de)(de)影(ying)響之外，對(dui)(dui)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)帶(dai)來組織(zhi)上的(de)(de)(de)更大(da)的(de)(de)(de)影(ying)響是顯(xian)著(zhu)促(cu)進奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中金屬(shu)(shu)間(jian)(jian)相(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)形(xing)成，比如σ相(xiang)(xiang)(xiang)、x相(xiang)(xiang)(xiang)、Laves相(xiang)(xiang)(xiang)等，將極大(da)地降(jiang)低鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)組織(zhi)熱(re)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，增(zeng)加鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)脆(cui)化敏感性(xing)(xing)(xing)，進而導致(zhi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)塑(su)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、耐蝕性(xing)(xing)(xing)、冷(leng)成型性(xing)(xing)(xing)和(he)焊接性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)降(jiang)低。隨(sui)著(zhu)鉬(mu)含量(liang)的(de)(de)(de)增(zeng)加，對(dui)(dui)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)組織(zhi)的(de)(de)(de)影(ying)響更加明顯(xian)，尤其是在超級(ji)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中。對(dui)(dui)于4％以上鉬(mu)含量(liang)的(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)，為保(bao)證組織(zhi)的(de)(de)(de)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，避(bi)免金屬(shu)(shu)間(jian)(jian)相(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)析出，均要求在更高的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度和(he)更長的(de)(de)(de)保(bao)溫(wen)(wen)時(shi)間(jian)(jian)固溶處理(li)以充分消融金屬(shu)(shu)間(jian)(jian)相(xiang)(xiang)(xiang)。

鉬作為一個較大(da)的(de)原子，通過固溶強化可(ke)提高(gao)包括高(gao)溫強度等不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)強度，并改善(shan)奧(ao)氏體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)高(gao)溫持(chi)久和蠕變性能。但是(shi)鉬的(de)加(jia)入使鋼(gang)(gang)的(de)高(gao)溫變形抗(kang)力增加(jia)，尤其是(shi)當奧(ao)氏體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)中因(yin)鉬的(de)加(jia)入存在少量8鐵素體(ti)時，其熱加(jia)工(gong)性、熱成型(xing)性明顯低于鉻鎳(nie)奧(ao)氏體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)。

與不含(han)鉬(mu)的(de)(de)(de)(de)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)相比，含(han)鉬(mu)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)通常耐(nai)腐(fu)蝕(shi)性(xing)能(neng)(neng)更好，常應用于(yu)腐(fu)蝕(shi)性(xing)更強的(de)(de)(de)(de)環境如(ru)化(hua)工設(she)備或海(hai)洋用途。鉬(mu)主要(yao)提(ti)升不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)還原性(xing)介質的(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)性(xing)，尤其是點(dian)腐(fu)蝕(shi)、縫隙腐(fu)蝕(shi)，其耐(nai)蝕(shi)性(xing)能(neng)(neng)是鉻的(de)(de)(de)(de)3.5倍。含(han)鉬(mu)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)再(zai)鈍化(hua)能(neng)(neng)力(li)顯著強于(yu)鉻鎳不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)。研(yan)究表明，鉬(mu)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用僅當鋼(gang)中含(han)有(you)較(jiao)高(gao)鉻含(han)量的(de)(de)(de)(de)時(shi)候才有(you)效(xiao)。這是因(yin)為鉬(mu)能(neng)(neng)顯著促進鉻在鈍化(hua)膜中的(de)(de)(de)(de)富集(ji)，從(cong)(cong)而(er)增強不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)鈍化(hua)膜的(de)(de)(de)(de)穩定(ding)性(xing)，顯著強化(hua)鋼(gang)中鉻的(de)(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)作(zuo)用，從(cong)(cong)而(er)大幅提(ti)高(gao)奧(ao)氏體不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)。由于(yu)鉬(mu)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)是和鉻協同作(zuo)用的(de)(de)(de)(de)結果，因(yin)此在研(yan)究含(han)鉬(mu)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)時(shi)，往往需要(yao)尋找(zhao)(zhao)鉻、鉬(mu)含(han)量的(de)(de)(de)(de)平衡，以找(zhao)(zhao)到最(zui)佳耐(nai)蝕(shi)性(xing)的(de)(de)(de)(de)成(cheng)分組合(he)。此外，鉬(mu)形成(cheng)鉬(mu)酸(suan)鹽后可以起到緩(huan)蝕(shi)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用。

在Cr-Ni-Mo奧氏體不銹鋼合金體系中，廣為人知的當屬17Cr-12Ni-2Mo，即316系列。06Cr17Ni12Mo2（316）屬于奧氏體不銹鋼，具有良好的強度、塑韌性和冷成型性及良好的低溫性能。由于在18-8型基礎上加入2％鉬，因而具有更好的耐還原性介質和耐點蝕、縫隙腐蝕的能力，在各種有機酸、無機酸、堿、鹽類（如亞硫酸、硫酸、磷酸、醋酸、甲酸、鹵素鹽等）、海水中均具有較好的耐蝕性。022Cr17Ni12Mo2（316L）是在06Cr17Ni12Mo2基礎上發展的超低碳奧氏體不銹鋼，為平衡組織穩定，鎳含量更高。和06Cr17Ni12Mo2相比，022Cr17Ni12Mo2 具有更好的耐敏化態晶間腐蝕性能，適于制造厚截面尺寸的焊接部件和設備。上述兩種奧氏體不銹鋼是制造合成纖維、石油化工、紡織、化肥、造紙、印染及原子能工業用設備的重要耐蝕材料。

采用氮合金化技術，在06Cr17Ni12Mo2 和022Cr17Ni12Mo2 基礎上，發展了06Cr17Ni12Mo2N（316N）和022Cr17Ni12Mo2N（316LN）奧氏體不銹鋼，氮含量一般控制在0.10％～0.25％范圍內，既利用了氮的有益作用，又防止氮化物等有害相的析出。氮的加入，進一步提高了不銹鋼的強度，同時仍保持較高的塑韌性水平。在耐蝕性方面，除仍保留原始鋼種的耐蝕特點外，氮的加入改善了鋼的耐局部腐蝕性能，如耐點蝕、縫隙腐蝕和晶間腐蝕性能均得到不同程度的提高。奧氏體不銹鋼的冶金生產工藝性能基本和原始鋼種一致，易于生產板、管、絲、帶、鍛件、型材等冶金產品。在不含氮鋼種的強度稍顯不足的應用領域，此兩鋼種是最佳候選材料。

含氮、含鉬的(de)Cr-Ni-Mo奧氏體不銹(xiu)鋼，由于兼具(ju)強度和(he)(he)耐蝕(shi)(shi)性，在核電一(yi)(yi)回路管(guan)(guan)道(dao)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)普遍使用。核電一(yi)(yi)回路系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)是由主管(guan)(guan)道(dao)（反應(ying)堆冷卻劑(ji)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)）及多個高(gao)(gao)能(neng)輔助系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)（如壓力安(an)全系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)、余熱排出(chu)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)、安(an)全注射(she)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)）組成。一(yi)(yi)回路系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)的(de)管(guan)(guan)道(dao)在反應(ying)堆運行期間的(de)工作(zuo)條(tiao)件十分苛刻，除了承受各種載荷組合和(he)(he)低周、高(gao)(gao)頻疲勞所引(yin)起(qi)的(de)機(ji)械損傷(shang)外，還將承受反應(ying)堆冷卻劑(ji)介質的(de)高(gao)(gao)溫(wen)、高(gao)(gao)壓、高(gao)(gao)流速及海洋環境造成的(de)氯(lv)離子腐蝕(shi)(shi)的(de)危(wei)害。作(zuo)為(wei)重要的(de)核級(ji)管(guan)(guan)道(dao)部件，一(yi)(yi)回路系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)管(guan)(guan)道(dao)材(cai)料(liao)均選用具(ju)有優異的(de)耐晶間腐蝕(shi)(shi)性能(neng)、良好的(de)抗疲勞性能(neng)和(he)(he)焊接性能(neng)的(de)Cr-Ni-Mo奧氏體不銹(xiu)鋼。

為進(jin)一步提高Cr-Ni-Mo奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)不銹鋼(gang)(gang)在(zai)(zai)(zai)還原性(xing)介質中(zhong)的(de)(de)(de)耐蝕(shi)(shi)性(xing)，發展了含銅的(de)(de)(de)Cr-Ni-Mo奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)不銹鋼(gang)(gang)，如00Cr18Ni14Mo2Cu2、00Cr20Ni25Mo4.5Cu等。銅能(neng)顯著提高奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)不銹鋼(gang)(gang)對還原性(xing)介質如硫(liu)酸(suan)、磷(lin)酸(suan)等的(de)(de)(de)耐蝕(shi)(shi)性(xing)，當用鉬和銅復合合金(jin)化時(shi)，效(xiao)果更加突(tu)出。在(zai)(zai)(zai)高溫濃硫(liu)酸(suan)中(zhong)，高硅(gui)不銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)耐蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)則更加優異(yi)，如00Cr17Ni17Si6、00Cr18Ni20Si6MoCu 和00Cr11Ni22Si6Mo2Cu。00Cr11Ni22Si6Mo2Cu為我(wo)國于20世紀90年代自主研發的(de)(de)(de)專利牌號(hao)SS920。此(ci)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)最大特(te)點是(shi)在(zai)(zai)(zai)高溫濃硫(liu)酸(suan)中(zhong)具(ju)有優異(yi)的(de)(de)(de)耐蝕(shi)(shi)性(xing)，在(zai)(zai)(zai)130℃、96％硫(liu)酸(suan)中(zhong)，鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)腐蝕(shi)(shi)速率小于0.05毫米/年。此(ci)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)冷、熱(re)成型性(xing)能(neng)良好，可生產板、管(guan)、絲、帶、鍛件、鑄件等冶金(jin)產品。

022Cr17Ni12Mo2不銹鋼是在06Cr17Ni12Mo2不銹鋼的基礎上降低碳含量得到的一種耐腐蝕性能良好的Cr-Ni-Mo型超低碳不銹鋼。其耐腐蝕性、耐晶間腐蝕性能和高溫力學性能良好，是目前奧氏體不銹鋼應用最為廣泛的鋼種之一。022Cr19Ni13Mo3不銹鋼也是應用較為廣泛的一種Cr-Ni-Mo不銹鋼，具有良好的耐蝕性、耐熱性、低溫強度和機械特性，適合用于食品的加工、儲存和運輸等。

表2-1-3給出了Cr-Ni-Mo（Mo≤4％）奧氏體不銹鋼的化學成分。