前面已提到,錳是較弱的奧氏體形成元素,它在不銹鋼中是一種脫氧劑,鋼中錳量一般≤1%或≤2%。隨不銹鋼中錳量的增加,可顯著提高氮在鋼中的溶解度(圖2.29);錳、氮復合加入常常用來代替鋼中昂貴、稀缺的鎳。需要指出,向不銹鋼中復合加入錳、氮,僅能從組織上為獲得奧氏體組織而代鎳,但并不能在不銹耐蝕性方面代鎳,這也是由于錳元素本身特性所決定的,錳既不能提高不銹鋼的熱力學穩定性,也不能對鋼的鈍化行為產生任何有益的影響。

早期,以錳、氮(dan)復合加入代(dai)替17-7型和(he)18-8型不(bu)銹(xiu)鋼中的(de)鎳,美國(guo)發展了(le)AISI 200系Cr-Mn-N不(bu)銹(xiu)鋼,近代(dai),在開(kai)發超級奧氏體(ti)和(he)超級雙(shuang)相不(bu)銹(xiu)鋼的(de)過程中,也(ye)開(kai)始向鋼中加入少量(liang)錳,既可提高鋼中的(de)含氮(dan)量(liang),穩定(ding)或(huo)控制(zhi)適宜相比例,又(you)可改善(shan)鋼的(de)性能(neng),同時還可節約鎳元素。為了(le)同一目(mu)的(de),最近出(chu)現的(de)幾種經濟型雙(shuang)相不(bu)銹(xiu)鋼也(ye)開(kai)始加入少量(liang)錳。
錳(meng)(meng)(meng)(meng)對(dui)不銹鋼(gang)(gang)(gang)的(de)不銹耐蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)的(de)影響(xiang),基本上都是負面的(de)。并列入了(le)耐點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)指(zhi)數 公(gong)式中(zhong)(zhong)(zhong)。圖(tu)2.30(A)、圖(tu)2.30(B)和(he)圖(tu)2.31則系錳(meng)(meng)(meng)(meng)對(dui) 奧氏體(ti)和(he)雙(shuang)相不銹鋼(gang)(gang)(gang)耐點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)、耐縫(feng)隙腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能的(de)影響(xiang)。可以看出(chu),隨(sui)錳(meng)(meng)(meng)(meng)量(liang)增加,鋼(gang)(gang)(gang)的(de)耐點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)、耐縫(feng)隙腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能下降(jiang)。這與錳(meng)(meng)(meng)(meng)和(he)硫(liu)形成MnS,或隨(sui)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)錳(meng)(meng)(meng)(meng)量(liang)增加,MnS量(liang)增加,MnS中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)鉻(ge)量(liang)低,MnS夾(jia)雜在腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)介質中(zhong)(zhong)(zhong)溶解,常常成為(wei)點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)、縫(feng)隙腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)源有關。一些(xie)試驗指(zhi)出(chu),當將18-8不銹鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)錳(meng)(meng)(meng)(meng)量(liang)降(jiang)到(dao)約0.1%,此鋼(gang)(gang)(gang)的(de)耐點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)能力將有可能達到(dao)含2%Mo的(de)0Cr18Ni12Mo2(316)的(de)水平(ping)。

為(wei)了發(fa)展以錳、氮代(dai)鎳(nie)不銹鋼(gang)和(he)為(wei)增加鋼(gang)中氮的(de)溶解度,進一步發(fa)揮(hui)氮在鋼(gang)中的(de)有(you)益作用,開(kai)發(fa)加少(shao)量(liang)錳的(de)奧氏體不銹鋼(gang)和(he)雙相不銹鋼(gang)時都要充分注意(yi)錳在不銹鋼(gang)中對耐蝕性(xing)(xing),特別是耐點蝕性(xing)(xing)的(de)不利影(ying)響(xiang)。
錳在(zai)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的有益作用(yong)一是形成MnS,抑制(zhi)含鎳(nie)的不銹(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)硫的有害作用(yong),提高鋼(gang)(gang)的熱(re)塑性;二是在(zai)焊接材料中(zhong)(zhong)加入2%以(yi)上(shang)的錳,可(ke)提高奧氏體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的焊縫抗熱(re)裂紋的敏感性。
錳(meng)在不銹(xiu)鋼(gang)中還會促進σ相等脆(cui)性相的(de)(de)析出(圖2.32),降低鋼(gang)的(de)(de)塑、韌性,這也為錳(meng)在高鉻、鉬不銹(xiu)鋼(gang)中的(de)(de)應(ying)用帶來不利影(ying)響。


