不锈钢合金元素

不锈钢含有几种符合特定组成和等级的合金元素。以下部分描述了所合金的添加和它们存在的原因，以及每个合金元素的概要表。

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碳

碳和铁合金化在一起形成钢。这个过程提高了铁的强度和硬度。热处理不足以加强和硬化纯铁，但加入碳时，实现了广泛的强度和硬度。

由于碳化物沉淀的风险，铁素体和奥氏体不锈钢中的高碳含量不是优选的，专门用于焊接目的。

锰

加入锰对钢的提高了热的工作性能，并提高了韧性，强度和淬透性。就像镍一样，锰是奥氏体形成元素，传统上用作奥氏体不锈钢的AISI200范围内的镍的替代品，例如AISI 202作为AISI 304的替代品。

铬

铬与钢结合，改善其对氧化的抵抗力。当添加更多铬时，电阻进一步改善。

不锈钢具有至少10.5％的铬（通常为11或12％），其赋予相当大的耐腐蚀性，而与铬百分比较少的钢相比。

耐腐蚀性归因于在不锈钢表面上形成无源自修复层的氧化铬。

镍

大量镍 - 超过8％ - 加入高铬不锈钢钢材，以生产耐热和腐蚀的最重要的钢组。

这些包括奥氏体不锈钢，其特征在于18-8（304 / 1.4301），其中镍形成奥氏体的趋势有助于在低温和高温下具有高强度和优异的韧性或冲击强度。镍也显着提高了耐腐蚀和氧化的抵抗力。

钼

当与铬镍奥氏体钢混合时，钼增强了缝隙和蚀腐蚀的抗性，特别是在含硫和含氯的环境中。

氮

类似于镍，氮是奥氏体形成元素，增加不锈钢的奥氏体稳定性。当氮气与不锈钢混合时，屈服强度随着对蚀腐蚀的增加而显着增强。

铜

在不锈钢中，铜通常作为残留元素存在。将该元素加入到几种合金中以产生沉淀硬化特性或提高耐腐蚀性，主要是硫酸和海水条件。

钛

通常添加钛以稳定碳化物，特别是当必须焊接材料时。钛用碳合并以形成相对稳定的碳化钛，不能容易地溶解在钢中，这可能降低颗粒间腐蚀的发生。

当加入约0.25 / 0.60％的钛时，它使碳与铬相对地合并铬，避免耐腐蚀铬作为颗粒间碳化物和晶界耐腐蚀性的相关损失。

在过去几年中，由于钢制造商提供的能力，使用钛的使用大幅减少不锈钢具有极低的碳含量。可以容易地焊接这种钢而无需任何稳定性。

磷

为了提高可加工性，通常用硫加入磷。虽然奥氏体不锈钢中磷的存在升高强度，但它对耐腐蚀性有害影响，并增加了在焊接过程中破裂的材料的趋势。

硫

硫在少量添加时提高了可加工性，但就像磷一样，它对耐腐蚀性和随后的可焊性具有负面影响。

硒

以前使用硒作为增强可加工性的补充。

铌/哥伦比亚

通过向钢加入钢来实现碳稳定化，并以与钛的方式相同的方式进行。此外，铌加强了合金和钢，用于增加温度的温度。

Siiicon.

硅通常用作钢熔化过程中的脱氧（杀灭）试剂，并且在大多数钢中使用少量硅。

钴

当受到核反应堆的强烈辐射时，钴变得高度放射性，因此不锈钢部署在核管理中将有一定的钴限制，最新常为0.2％。

这个问题很重要，因为镍中的剩余钴将存在于用于制造奥氏体不锈钢的镍中。

钙

钙以少量加入以增强机械性，而不对硒，磷和磷的其他性能进行任何不利影响。硫。

下表显示了合金元素对不锈钢性能的影响。

合金元素对不锈钢性能的影响

财产	C	CR.	你	S.	MN.	Si.	P.	CU.	莫	se	TI或NB.
耐腐蚀性能	-	√	√	X	-	-	√	-	√	-	-
机械性能	√	√	-	-	√	√	√	√	√	-	√
耐高温	-	√	√	X	-	-	-	-	√	-	√
可加工性	X	X	-	√	-	-	√	-	-	√	-
可焊性	X	X	-	X	√	-	X	-	√	-	√
冷加工性	X	X	√	X	-	-	-	√	-	-	-

钥匙
√=有益
X =有害

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