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奥氏体不锈钢管生成的原材料中为什么要加入镍元素了? 

发布时间:2022-04-14

镍在奥氏体不锈钢中的主要作用是形成和稳定奥氏体,使钢获得完整的奥氏体组织,使钢具有良好的强度和塑性韧性结合,具有优异的冷热加工性、焊接性、低温性能和非磁性。镍是强烈形成和稳定奥氏体并扩展奥氏体相区的元素。在奥氏体不锈钢中,随着Ni含量的增加,残余铁素体可以完全消除,显著降低σ相的形成趋势。镍降低了马氏体相变温度,甚至使钢在极低温度下不发生马氏体相变。Ni含量的增加会降低C和N在奥氏体钢中的溶解度,从而增强碳和氮化合物的去溶剂化和沉淀趋势

 

稳定奥氏体结构的Cr-Ni奥氏体不锈钢具有优异的韧性(包括低温韧性),可以用作低温钢。对于奥氏体结构稳定的Cr-Mn-N奥氏体不锈钢,Ni的加入可以进一步提高其韧性,Ni还可以显著降低奥氏体不锈钢的冷加工硬化倾向。这主要是因为奥氏体的稳定性增加,减少甚至消除了冷加工过程中的马氏体相变,但镍对奥氏体本身的冷加工硬化效果并不明显。镍含量的增加有利于奥氏体不锈钢的冷加工成形性。镍还可以显著改善Cr-Mn-N和Cr-Mn-Ni-N奥氏体不锈钢的热加工性能,从而提高钢的成品率

 

在奥氏体不锈钢中,镍的加入和镍含量的增加提高了钢的热力学稳定性。不锈钢具有更好的抗氧化性和耐腐蚀性;随着镍含量的增加,耐还原介质的性能进一步提高。镍也是提高奥氏体不锈钢在多种介质中抗穿晶应力腐蚀能力的唯一重要元素

 

随着奥氏体不锈钢中镍含量的增加,晶界腐蚀的临界碳含量降低,即,钢的晶界腐蚀敏感性增加了镍对奥氏体不锈钢抗点蚀和缝隙腐蚀的影响不显著。此外,镍还提高了奥氏体不锈钢的高温抗氧化性,这主要与镍改善铬氧化膜的成分、结构和性能有关,但镍的存在降低了钢的高温硫化抗力。


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