不銹鋼中的硫和磷,除在易切削不銹鋼中作為合金元素外,一般是作為有害雜質對待的。標準中一般規定,
一、硫
硫在不銹鋼中的溶解度很低,室(shi)溫,過量(liang)(liang)的硫將大(da)量(liang)(liang)形(xing)成硫化物非金(jin)屬(shu)夾雜。
硫(liu)可與不銹鋼中的(de)鐵、鎳等(deng)形成低熔點(<1000℃)的(de)共晶并沿晶界分布。
在不(bu)銹鋼熱加工過程中,由(you)于硫化物共(gong)晶已呈熔融狀態,常常導致鋼的熱塑性下降并(bing)引起沿晶界(jie)的開裂。輕則表面缺(que)陷(xian)增多,磨(mo)削量加大,成材率(lv)降低,重(zhong)則造成大量廢品(pin)。
硫可(ke)增加鋼的(de)易切削性,但硫的(de)加入(ru)將顯著降低(di)鋼的(de)耐點蝕性(見表9.2)
在具有特殊(shu)要求的(de)硝酸級(ji)和尿素級(ji)不銹鋼(gang)中(zhong),對鋼(gang)中(zhong)硫含量規定應≤0.010%或≤0.015%,實際(ji)控制都希望在≤0.005%。
表9.2 向316不銹鋼中加硫對耐蝕性的影響
二、磷
磷(lin)在(zai)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)中有相當的(de)溶(rong)解度(du)(du)。不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)中磷(lin)量(liang)(liang)一般要求(qiu)≤0.035%,但由于磷(lin)可(ke)(ke)提(ti)高鋼(gang)(gang)(gang)的(de)強度(du)(du),所以在(zai)某些高強度(du)(du)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)中含磷(lin)量(liang)(liang)可(ke)(ke)達0.25%~0.30%。由于磷(lin)可(ke)(ke)提(ti)高鋼(gang)(gang)(gang)的(de)易切削性,因(yin)而,有的(de)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)中也加入(ru)少量(liang)(liang)磷(lin)。
研究和實踐表明(ming):在硝酸和尿素腐蝕條件下,磷對不(bu)銹鋼的耐蝕性(xing)非(fei)常有害(圖9.1~圖9.3);結果(guo)表明(ming),(0.01%)的不(bu)銹鋼,由于鋼中磷沿晶(jing)界(jie)(jie)的偏析,即(ji)使在固(gu)溶態亦可(ke)產生晶(jing)間腐蝕(圖9.3),從圖9.3可(ke)知,固(gu)溶態晶(jing)間腐蝕形態與敏化態晶(jing)間腐蝕有很(hen)大的不(bu)同,而且晶(jing)界(jie)(jie)無析出物。
經微(wei)區(qu)分析,含磷為0.024%的尿素用00Cr17Ni14Mo2不銹鋼(gang)其(qi)晶(jing)(jing)界磷量高達0.93%,而產生固溶(rong)態晶(jing)(jing)間腐蝕后(hou),晶(jing)(jing)界的磷濃度比(bi)晶(jing)(jing)內高達三個數(shu)量級。
目前,對(dui)尿素級(ji)不銹鋼國內用(yong)戶已提(ti)出0%的技術要求,但對(dui)實物(wu),還要求低于(yu)0.010%。