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碳在奧氏體和鐵素體不銹鋼中以間隙元素?存在于固溶體?中,是奧氏體不銹鋼中最有效地固溶強化元素;在高碳馬氏體不銹鋼中,會有共晶碳化物和其他碳化物生成,對硬度及耐磨性非常有利,適合于生產各類刀具。
經固溶處理的奧氏體不銹鋼中,碳以固溶體存在,當C>0.03%時,若將鋼置于538~815℃的溫度范圍內,碳可能以碳化物形式在晶界析出,同時形成貧鉻(Cr)區(焊接時最易產生的現象),這種現象成為敏化析出(Susceptibility)?,使不銹鋼增加了晶界腐蝕的敏感性『此現象以在先前不銹鋼焊接理論概述中闡述過,詳情請參考公司微信平臺在2014-03-26發布的〈奧氏體不銹鋼焊接-防止碳化鉻形成,降低抗晶腐蝕能力的方法(第一節)〉中的內容』;鐵素體不銹鋼亦會產生鉻的碳化物而引起晶界腐蝕現象。
目前的技術手段,只有在奧氏體不銹鋼中把碳元素含量將至0.03%以下,或通過加入鈦(Ti)或Nb(鈮)元素以形成穩定的碳化物,來避免敏化及防止出現貧鉻(Cr)區?(Poor - Cr Zone)及避免焊接時產生的刀狀腐蝕??!涸斍檎垍⒖嘉夜疚⑿牌脚_詳情請參考公司微信平臺在2014-03-26發布的〈奧氏體不銹鋼焊接-防止碳化鉻形成,降低抗晶腐蝕能力的方法(第一節)〉中的內容』。
名次解釋(Terms’Definition)
? 間隙元素(interstitial element):是指在金屬中熔質原子(碳,氧,氮等原子)填入溶劑金屬點陣中的間隙位置,所形成的一種固溶體的一種補充元素,起到穩定其金屬原子晶格形式的作用。
? 固溶體(solid solution):是金屬物在一定結晶構造位置上離子的互相置換,而不改變整個晶體的結構及對稱性;固溶體分為三種:替代式固溶體、填隙式固溶體和缺位式固溶。
?敏化析出(sensitization):不銹鋼鋼中的碳(通常含0.03%)與鉻結合,在熱處理過程中或在焊接過程中在晶界析出;形成的碳化物使晶界出現貧鉻,發生局部的晶界腐蝕,降低了材料的耐應力腐蝕性。
? 貧鉻區(Poor - Cr Zone):是指不銹鋼中的碳元素與晶界處的鉻結合,使晶界處的鉻含量降低并析出; .造成不銹鋼表面或內部局部鉻含量低于平均含量的區域。貧鉻區的出現,通常是碳化鉻析出的結果。
? 刀狀腐蝕(Knife Line Attack):簡稱刀蝕。在含有穩定元素的奧氏體不銹鋼中(如1Cr18Ni9Ti,Cr18Ni12Mo3Ti等),焊接熱影響區的過熱區在腐蝕介質作用下,發生沿熔合線走向的深溝狀似刀痕的腐蝕,稱為刀狀腐蝕。