鎳在奧氏體不(bu)銹鋼中的主要作用是形成并穩定奧氏體以獲得完全的奧氏體組織,從而使鋼具有良好的強度與塑性、韌性的配合和一系列優良的工藝性能。
鎳是強烈形成并穩定奧氏體且擴大奧氏體相區的元素,奧氏體不銹鋼中隨著鎳含量的增加,殘余鐵素體可以完全消除,并顯著降低。相形成的傾向(圖9.59)。鎳明顯降低M3點,甚至可不出現γ→M相變。

鎳(nie)(nie)對(dui)奧氏體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)力學性(xing)能的(de)(de)(de)影(ying)響主(zhu)要取(qu)決于鎳(nie)(nie)對(dui)奧氏體(ti)穩(wen)定性(xing)的(de)(de)(de)影(ying)響。在(zai)鋼(gang)中能發生馬(ma)氏體(ti)轉變的(de)(de)(de)鎳(nie)(nie)含量(liang)(liang)范(fan)圍內,隨(sui)鎳(nie)(nie)含量(liang)(liang)的(de)(de)(de)增加,由于馬(ma)氏體(ti)含量(liang)(liang)的(de)(de)(de)減少(shao),鋼(gang)的(de)(de)(de)強度降低而塑性(xing)提高。
具(ju)有穩定(ding)奧氏體組織的鉻鎳(nie)奧氏體不銹(xiu)鋼具(ju)有非常優(you)良的韌性,包括(kuo)極低溫韌性,因而可做低溫鋼使用(yong)。
對于具有穩定(ding)奧氏體(ti)組織的(de)鉻(ge)錳氮奧氏體(ti)不銹鋼,鎳的(de)加(jia)入可(ke)以進一步改善(shan)其低溫韌性,如(ru)圖9.60所示。
鎳可顯著(zhu)降低奧(ao)氏體(ti)不銹鋼的(de)(de)(de)冷加工硬化傾向。這主要是由于(yu)鎳增(zeng)大(da)了奧(ao)氏體(ti)的(de)(de)(de)穩定性(xing),減少以至消除了冷加工過(guo)程(cheng)中的(de)(de)(de)馬氏體(ti)轉變,而鎳對奧(ao)氏體(ti)本身(shen)的(de)(de)(de)冷加工硬化作用不明顯。
鎳提高奧氏體不銹鋼的鈍(dun)化傾向和熱力學穩定性,因而提高合金的耐均勻腐蝕性能和耐氧化性介質的性能;隨著鎳含量的增加,耐還原性介質的性能進一步得到改善。
在奧氏體不銹鋼中,鎳是提高其在一些介質中耐穿晶型應力腐蝕的唯一重要元素。
鎳含量的增加能降低碳在奧氏體鋼中的溶解度,使碳化物的析出傾向增強,其產生晶間腐蝕的臨界碳含量降低,即晶間腐蝕的敏感性增加。為獲得良好的耐晶間腐蝕性能,須將鋼中碳含量降至更低水平。圖9.61為鉻鎳奧氏體鋼產生晶間腐蝕的鉻、鎳含量與臨界碳含量的關系,該圖證實了鉻的有益作用和鎳的有害作用。至于對奧氏體不銹鋼耐點蝕和縫隙腐蝕的性能,鎳的作用不顯著。

在(zai)奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼中(zhong),鎳(nie)降(jiang)低(di)(di)其抗高(gao)溫硫化(hua)性能,鎳(nie)含(han)量(liang)越(yue)高(gao),其危害程度越(yue)嚴重(zhong),這是在(zai)晶界處形成低(di)(di)熔(rong)點的(de)硫化(hua)鎳(nie)所致。

