碳是鋼的主要組成元素,碳在鋼中的含量及分布形式決定了鋼的組織和性能。碳在不銹鋼中對組織、力學性能、耐腐蝕性(xing)能有很大的影響,可以說是起主導作用的。
碳是一種強(qiang)烈擴大(da)奧(ao)氏體區(qu)域和穩定奧(ao)氏體組織的(de)(de)元素,其作(zuo)用程(cheng)度大(da)約(yue)是鎳的(de)(de)30倍,所以(yi),碳含(han)量(liang)對(dui)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)組織、性能(neng)的(de)(de)影響(xiang)是明顯(xian)的(de)(de)。典型的(de)(de)例子,含(han)鉻為17%的(de)(de)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang),當(dang)含(han)碳量(liang)不足0.12%時(shi)是鐵素體不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang),無相變,不能(neng)用熱(re)(re)處理方法強(qiang)化,退火使用的(de)(de)硬度不足200HB;而(er)當(dang)含(han)碳量(liang)增(zeng)加(jia)到0.7%以(yi)上時(shi),則成為馬氏體不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang),淬火、回火后(hou)硬度可大(da)于50HRC.再比如,含(han)鉻為13%的(de)(de)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang),隨著含(han)碳量(liang)的(de)(de)增(zeng)加(jia),熱(re)(re)處理后(hou)的(de)(de)硬度有明顯(xian)的(de)(de)提高。見圖1-5。

從以上兩(liang)例可見,碳(tan)在(zai)不(bu)(bu)銹鋼(gang)中對(dui)改(gai)善組織(zhi)和力學性能的(de)作用(yong)(yong)是有(you)益的(de)。這種作用(yong)(yong)為不(bu)(bu)銹鋼(gang)在(zai)有(you)高(gao)強(qiang)度、高(gao)硬度要求的(de)零件上的(de)應用(yong)(yong)創造了(le)條件。
但是,也應該(gai)看到,碳(tan)和鉻(ge)的(de)(de)(de)(de)親(qin)合力(li)很大,極易與不(bu)(bu)銹鋼(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)鉻(ge)結合形成(cheng)碳(tan)-鉻(ge)化(hua)合物,碳(tan)越多,被結合的(de)(de)(de)(de)鉻(ge)也越多,這必然(ran)使(shi)固溶體中(zhong)的(de)(de)(de)(de)鉻(ge)減少,從而使(shi)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)耐腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)能(neng)(neng)力(li)受到影響(xiang),特(te)別是這種(zhong)鉻(ge)的(de)(de)(de)(de)碳(tan)化(hua)物沿晶(jing)粒界析出(chu)時,會引起(qi)(qi)該(gai)處產生貧鉻(ge)區,引起(qi)(qi)晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)。從這方面(mian)看,碳(tan)對不(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)耐腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)性能(neng)(neng)起(qi)(qi)到有害的(de)(de)(de)(de)作用。見圖1-6。所以,隨著冶金技術的(de)(de)(de)(de)進步,根據(ju)對不(bu)(bu)銹鋼(gang)耐腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)性能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)需求,出(chu)現了越來越多的(de)(de)(de)(de)低(di)碳(tan)、超低(di)碳(tan)的(de)(de)(de)(de)新的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)鋼(gang)種(zhong)。

由上可見(jian),碳在不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中發揮著有(you)益和(he)有(you)害的兩(liang)個方面的作用,這(zhe)一點應是選擇和(he)使用不(bu)銹(xiu)鋼(gang)及(ji)制(zhi)訂正(zheng)確熱處(chu)理方法時予以注意的。

