奧氏體不銹鋼是克服馬氏體不銹鋼耐蝕性不足以及鐵素體脆性大而發展起來的鋼種。以鉻和鎳為主要合金元素的奧氏體不銹鋼耐蝕性高,而且塑性好,易于加工成形,具有良好的可焊性、低溫韌性和無磁性等性能,是最重要的也是目前應用最廣泛的不銹耐酸鋼,約占不銹鋼總產量2/3。鋼號也最多,當今我國常用奧氏體不銹鋼的牌號就有40多個,并已有33個牌號納入國家標準。


 這類鋼的基本成分(fen)是18%~25%鉻(ge),8%~20鎳,低碳,也含有(you)少量(liang)的銅、鈮、鈦(tai)等(deng)。由于鋼中含有(you)較(jiao)多(duo)的鉻(ge)、鎳元素,因而可使其在室溫下具有(you)奧(ao)(ao)氏(shi)體組(zu)織。當鋼中碳含量(liang)極低時(shi),在室溫呈單(dan)相(xiang)奧(ao)(ao)氏(shi)體組(zu)織。


 按(an)照維持(chi)合金奧(ao)氏(shi)體(ti)基(ji)體(ti)所采(cai)取的合金化方式,奧(ao)氏(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼可分為(wei)鉻(ge)(ge)鎳不銹(xiu)(xiu)鋼和鉻(ge)(ge)錳不銹(xiu)(xiu)鋼兩大系(xi)列。前(qian)者以鎳為(wei)主(zhu)要奧(ao)氏(shi)體(ti)化元素(su)(su),是(shi)奧(ao)氏(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼的主(zhu)體(ti);后者的奧(ao)氏(shi)體(ti)化元素(su)(su)除(chu)錳之外,還(huan)有氮,并(bing)常常含有適量(liang)的鎳,因此(ci)這一系(xi)列多(duo)被稱為(wei)鉻(ge)(ge)錳氮不銹(xiu)(xiu)鋼或(huo)鉻(ge)(ge)鎳氮不銹(xiu)(xiu)鋼。


 與鐵素體、馬氏體不銹鋼及鐵素體-奧氏體雙相不銹鋼相比,鉻鎳奧氏體不銹鋼在多種腐蝕介質中具有優秀的耐蝕性,并且綜合力學性能良好,同時工藝性能和可焊性能優良,因而在多種化學加工及輕工等領域獲得最廣泛的應用。奧氏體不銹鋼的非鐵磁性和良好的低溫韌性也進一步擴大了其應用范圍,但是鉻鎳奧氏體不銹鋼強度、硬度偏低,不宜用于承受較重負荷及對硬度和耐磨性有要求的設備或部件。而鉻錳氮(鉻錳鎳氮)奧氏體不銹鋼由于氮的固溶強化可以達到相當高的強度,適宜用于承受較重負荷而耐蝕性要求不太高的設備構件。



若奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)(zhong)含碳(tan)(tan)(tan)量(liang)(liang)(liang)(liang)較(jiao)高,緩冷后,組織中(zhong)(zhong)會(hui)出現少量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)鉻(ge)。隨著含碳(tan)(tan)(tan)量(liang)(liang)(liang)(liang)增加,碳(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)鉻(ge)量(liang)(liang)(liang)(liang)增加,從而減少了(le)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)中(zhong)(zhong)的(de)(de)鉻(ge)含量(liang)(liang)(liang)(liang),使鋼成為兩相(xiang),嚴重地削(xue)弱(ruo)了(le)鋼的(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性。因此工業上用的(de)(de)鎳鉻(ge)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼的(de)(de)含碳(tan)(tan)(tan)量(liang)(liang)(liang)(liang)均(jun)較(jiao)低。其(qi)含碳(tan)(tan)(tan)量(liang)(liang)(liang)(liang)一般控制在0.1%左右(you),有的(de)(de)甚至控制在0.03%以下。


1. 奧(ao)氏(shi)體不銹鋼的主要缺(que)點如下:


  1. 不能(neng)熱(re)處理強化


   這類(lei)鋼經固溶處理后強(qiang)度(du)很低(di),為了提高其強(qiang)度(du)可以進行冷變(bian)形,劇(ju)烈(lie)的冷變(bian)形能使鋼的強(qiang)度(du)大大提高。這是(shi)由于加工(gong)硬化和(he)形變(bian)誘發馬氏體轉變(bian)所致,但塑性和(he)抗蝕(shi)性顯(xian)著降低(di)。


  2. 切削(xue)加(jia)工性很差


   這類鋼加工硬(ying)化現象很(hen)(hen)嚴重,是切削強(qiang)度(du)顯著(zhu)增加。另外熱導率很(hen)(hen)低(di),使(shi)刀具溫度(du)迅速升高。而(er)且韌性很(hen)(hen)大(da),使(shi)切削不(bu)易剝(bo)離(li),從(cong)而(er)縮短了(le)刀具壽命,增加了(le)加工工時,降(jiang)低(di)了(le)零件表面的光潔(jie)度(du)。


 3. 奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼存(cun)在(zai)晶間腐蝕(shi)問(wen)題


  當溫度升高(gao)到450℃~800℃時,會從飽(bao)和的奧氏體中嚴晶(jing)界(jie)產(chan)生(sheng)貧鉻(ge)區。當析出時間不太長時,由(you)于鉻(ge)的擴(kuo)散速度較慢,貧鉻(ge)區得不到恢復,使(shi)晶(jing)界(jie)附件的鉻(ge)含量低(di)于11.7%,因而耐(nai)蝕(shi)性(xing)能顯著(zhu)下降。