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不銹鋼材料中錳元素的作用

來源:頂亮金屬 | 發(fā)布日期:2023-07-04 | 瀏覽:0

在不銹鋼材料中,錳元素雖然不像鎳、鉻等有那么高的重要性,但是錳對不銹鋼性能的作用依然不小,并且在某些特定場合應(yīng)用更是非常有用,下面就從多角度講下錳元素在不銹鋼中的具體作用與利弊。

不銹鋼生產(chǎn)中所用的錳砂

錳砂

首先是錳對不銹鋼力學(xué)性能產(chǎn)生積極作用,錳元素在增加不銹鋼強(qiáng)度的同時,也不會影響材料的延展性的,而且因為細(xì)化了珠光體,更是會明顯增強(qiáng)低碳與中碳珠光體鋼強(qiáng)度,還通過提升淬透性來增強(qiáng)了調(diào)質(zhì)處理索氏體鋼的力學(xué)性能,并且在嚴(yán)格控制熱處理工藝、防止過熱時的晶粒長大和回火脆性的前提下,錳元素也不會減低不銹鋼的韌性。

錳還對不銹鋼顯微組織和熱處理產(chǎn)生積極作用,因為錳是良好的脫氧劑與脫硫劑,在工業(yè)用鋼中通常都含有一定量的錳;錳能固溶在鐵素體與奧氏體不銹鋼中,可以擴(kuò)大奧氏體區(qū);錳還能強(qiáng)烈降低馬氏體組織轉(zhuǎn)變溫度與相變速度,增強(qiáng)不銹鋼的淬透性,增加奧氏體組織含量;錳可以使不銹鋼的調(diào)質(zhì)組織更加均勻、細(xì)化,防止?jié)B碳層中碳化物的聚集成塊,不過這也提高了不銹鋼的過熱敏感性與回火脆性傾向;此外錳還是弱碳化物的形成元素。

錳對不銹鋼材料的物理、化學(xué)與工藝性能的作用也很明顯。隨著錳元素含量的增多,不銹鋼的熱導(dǎo)率會快速下降,線膨脹系數(shù)會上升,導(dǎo)致快速加熱或冷卻時容易產(chǎn)生較大內(nèi)應(yīng)力,使得不銹鋼工件的開裂傾向變大;錳還會快速減低不銹鋼的電導(dǎo)率,使得電阻率相應(yīng)增大,電阻溫度系數(shù)出現(xiàn)降低;錳會使矯頑力增大,飽和磁感、剩余磁感與磁導(dǎo)率都出現(xiàn)下降,所以錳對永磁合金是有利的,對軟磁合金則不利;錳含量很高時,不銹鋼的抗氧化性能會降低。

而在不銹鋼的應(yīng)用方面,一般易切削不銹鋼中均含有適量的錳與磷元素,錳磷夾雜使得切屑容易碎斷;在普通低合金鋼中也常利用錳元素來強(qiáng)化鐵素體組織,從而增強(qiáng)不銹鋼的強(qiáng)度,其中的錳含量通常是1%-2%。

【本文標(biāo)簽】 奧氏體不銹鋼

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