在鉻鎳奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)中,錳含量一般不超過2%,生產中多控制在1.5%左右。在之后發展的節鎳不銹鋼(gang)中,錳成為重要的合金元素,其主要作用是與氮和一定數量的鎳形成穩定的奧氏體。一些Cr-Mn-Ni-N型奧氏體不銹鋼已被許多國家列入各自的不銹鋼標準中。無鎳的Cr-Mn-N不銹鋼只在一定范圍內使用。近期出現的高氮奧氏體不銹鋼,為了提高氮的溶解度,已出現高錳含量(5%~10%)的鉻鎳奧氏體不銹鋼。圖9.64為鉻、錳含量對氮在含14%Ni奧氏體鋼溶解度的影響。
錳含(han)量(liang)小于(yu)2%時,其含(han)量(liang)的(de)變化對(dui)常(chang)用鉻鎳不銹(xiu)鋼的(de)組(zu)織,包括(kuo)奧(ao)氏體的(de)穩定(ding)性,沒有明顯的(de)影響。
鉻鎳(nie)(nie)(nie)奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼的(de)強度隨錳(meng)含量的(de)增加(jia)而(er)(er)提高(gao)。無(wu)(wu)鎳(nie)(nie)(nie)的(de)Cr-Mn-N奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼在低溫時會出現韌脆轉變溫度,如圖9.65所示,這與(yu)鉻鎳(nie)(nie)(nie)奧氏體(ti)鋼有(you)(you)(you)顯(xian)著差(cha)別(bie),而(er)(er)Cr-Mn-N鋼有(you)(you)(you)鎳(nie)(nie)(nie)存在時,其低溫韌性有(you)(you)(you)明顯(xian)改善(圖9.60)。這表明,僅(jin)有(you)(you)(you)錳(meng)和氮(dan)而(er)(er)無(wu)(wu)鎳(nie)(nie)(nie)無(wu)(wu)法(fa)獲得(de)鉻鎳(nie)(nie)(nie)奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼所具有(you)(you)(you)的(de)優良(liang)低溫韌性。
錳(meng)(meng)(meng)可(ke)以(yi)改(gai)善鉻(ge)鎳奧氏體不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)熱塑性,錳(meng)(meng)(meng)含量為1.5%時(shi)已有明顯的(de)(de)效果。錳(meng)(meng)(meng)與(yu)硫有較強的(de)(de)親和力,形(xing)成MnS,有利(li)于消除鋼(gang)中(zhong)的(de)(de)殘余硫的(de)(de)有害(hai)作用,但MnS的(de)(de)形(xing)成常導致鉻(ge)鎳奧氏體不(bu)銹鋼(gang)耐氯化物(wu)點蝕和縫隙(xi)腐蝕能力的(de)(de)下降(jiang)。鋼(gang)中(zhong)的(de)(de)硫降(jiang)低到(dao)一定程度,錳(meng)(meng)(meng)的(de)(de)不(bu)利(li)影(ying)響(xiang)基(ji)本(ben)可(ke)以(yi)消除。