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(ao)氏體不銹鋼為例作一簡述。
在鉻(ge)(ge)鎳奧(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)銹鋼,特別是常(chang)用(yong)的1Cr18Ni10Ti(321),0Cr18Ni10(304),0Cr18Ni14Mo2等牌號(hao)中,固溶態常(chang)常(chang)存在少(shao)量δ-鐵素體(ti)(ti)。少(shao)量δ-鐵素體(ti)(ti),例如(ru),4%~10%,對焊接(jie)材料而(er)言,由于(yu)它能降低鉻(ge)(ge)鎳奧(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)銹鋼焊接(jie)熱(re)裂敏(min)感(gan)性(xing),因(yin)而(er)是有益的。但少(shao)量δ-鐵素體(ti)(ti)又常(chang)常(chang)給鉻(ge)(ge)鎳奧(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)銹鋼帶來一些危害。
①. 使(shi)鋼的熱塑性降低
鋼的表面缺陷增多,不(bu)僅修磨量(liang)增加,而且(qie)會使成品率下降(jiang),見(jian)圖(tu)5.11。 圖5.11 δ-鐵素體(ti)對1Cr18Ni9Ti管材內折率(a)和表面質(zhi)量(b)的影響
②. 使鋼(gang)的耐點蝕(shi)性能(neng)下降
表5.5系少(shao)量δ-鐵素(su)體對0Cr18Ni12Mo2N (316N)不銹鋼點蝕性(xing)能(neng)的影(ying)響。 表5.5 δ-鐵素體對0Cr18Ni12Mo2N鋼耐點蝕性能(neng)的影響
③. 可引起不銹鋼的選擇性腐(fu)蝕
國內、外在(zai)大型(xing)尿(niao)(niao)素生(sheng)產設(she)備用(yong)的00Cr17Ni14Mo2不(bu)銹鋼中,曾發現(xian)δ-鐵素體的優先(xian)腐(fu)蝕,因此(ci),尿(niao)(niao)素級(ji)不(bu)銹鋼中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. 影響鋼的低(di)溫(wen)和(he)無磁性能
這主要與(yu)δ-鐵素體有磁性且隨(sui)鋼中δ-鐵素體量的(de)增加,鋼的(de)低溫(wen)韌(ren)性下降有關。為此,無磁和低溫(wen)(特(te)別是超低溫(wen))用(yong)途中要嚴格控制鋼中的(de)δ-鐵素體的(de)數量。