銅在奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼的作用是顯著降低其冷作硬化傾向,提高冷加工成形性能。銅與鉬配合可以進一步提高奧氏體不銹鋼在還原性介質中的耐蝕性。在奧氏體中,銅的加入量在1%~4%時對鋼的組織沒有明顯影響。


 奧氏體不銹鋼中,在一(yi)定(ding)銅含(han)量范圍內,隨銅含(han)量的(de)增加,鋼的(de)強度隨之(zhi)下(xia)降,塑性(xing)提高(gao),應變(bian)強化(hua)指(zhi)數(shu)n值(zhi)下(xia)降。在銅含(han)量達到3%~4%時,n值(zhi)達到一(yi)個最低的(de)穩定(ding)值(zhi)。


 圖9.63為銅(tong)含(han)量(liang)(liang)對鉻鎳奧氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(wc≤0.08%)室溫力學性(xing)能與加工硬化指數的(de)影響。固溶銅(tong)的(de)增(zeng)(zeng)加使鋼的(de)強度(du)下(xia)降(jiang)而塑性(xing)提高(gao)的(de)原因是(shi):銅(tong)能顯著地增(zeng)(zeng)加鉻鎳奧氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹鋼的(de)層錯(cuo)能并能穩定奧氏(shi)(shi)體(ti)組織,層錯(cuo)能的(de)增(zeng)(zeng)加阻礙了不(bu)(bu)全位錯(cuo)的(de)形成,有利于位錯(cuo)的(de)交叉滑移,防止了位錯(cuo)的(de)堆積,提高(gao)了材料的(de)塑性(xing)。銅(tong)含(han)量(liang)(liang)的(de)增(zeng)(zeng)加還抑制拉(la)伸試驗過(guo)程中形變誘(you)導(dao)α相的(de)形成和應變強化。


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 一般來說,奧氏體不銹鋼n值較大,這是由于在加工過程中形變誘導α'相形成。銅的加入抑制了形變誘導α'相的形成,從而降低n值。


 有些奧氏體不銹鋼(303、304不銹(xiu)鋼(gang)等)存在冷加工壓縮開裂傾向,銅的加入可以改善其冷成形性。


 銅顯著降低鋼(gang)的熱加(jia)工性(xing),在(zai)奧氏體不銹鋼(gang)中(zhong)鎳含(han)量(liang)較(jiao)(jiao)低時更為(wei)明(ming)顯,因(yin)而(er)在(zai)鋼(gang)中(zhong)銅含(han)量(liang)較(jiao)(jiao)高時,鎳含(han)量(liang)也應(ying)相應(ying)提高。


 銅能顯著提高奧氏體不銹鋼對硫酸、磷酸等還原性介質的耐蝕性,當用銅和鉬復合合金化時,效果更為突出。國內研究銅的作用機制的結果表明,銅的加入加速了不銹鋼中鉬的溶解,形成MoO2-4,強烈促使不銹鋼中鉻的鈍化及鉻向表面膜中富集,導致鋼的耐蝕性提高。


 在諸如硝酸等氧化性介質(zhi)中,銅的(de)加入并(bing)不降(jiang)低鋼的(de)耐(nai)蝕(shi)性,但會降(jiang)低鉻(ge)鎳奧(ao)氏(shi)體不銹鋼的(de)耐(nai)點蝕(shi)和應(ying)力腐蝕(shi)的(de)性能(neng)。