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在日常生活中,有很多对不锈钢一知半解的人是通过有无磁性来判断不锈钢的,没有磁性的就是不锈钢,有磁性的则不是不锈钢,是不锈铁。比如我们去超市购买不锈钢物品时,超市的售货员可能会告诉你同样的识别方法,甚至还会拿一块磁铁出来,让你亲目试一试。其实,这是因为对不锈钢概念不清而产生的又一种误解。从金属学角度来看,“钢”和“铁”仅仅在于碳含量的区别,和磁性无关。事实上,常见不锈钢按金相组织特点分类,主要可分为奥氏体不锈钢马氏体不锈钢和铁素体不锈钢三类。奥氏体不锈钢是应用范围厂的不锈钢,它的含铬量约为18%,含镍量约为8%属于铬镍不锈钢,习惯上义称为18-8型不锈钢。它的含碳量较低,由于镍的加人,经过固涪处理后,室温下其显微组织为单相奥氏体,通常是没有磁性的。但因冶炼造成化学成分波动或加工状态不同也有可能出现磁性。如O304不锈钢,由于冶炼时成分偏析或热处理不当,会出现少量的马氏体或铁素体组织。这样,它就会带有微弱的磁性。此外,304不锈钢经过冷加工后,可在钢内析出少量的马氏体组织,此时钢就会有一定磁性,且冷加工变形度越大,钢的磁性也越大。
高温硫化是一种比纯氧化更严重的高温腐蚀形态,因为硫化物膜比氧化膜的缺陷浓度大,更容易开裂和剥落,特别是硫化物的熔点低,蒸汽压高,多数硫化物共晶点低。硫化时硫的存在形式对高温硫化速度有影响。气相的硫可能是以硫蒸汽、二氧化硫、三氧化硫、硫化氢和有机硫化物等形态存在。当硫和氧同时存在时,在金属表面上常形成氧化物和硫化物的混合锈层产物,这种锈层比在H2S或有机硫以及硫蒸汽中产生的硫化物的保护性好。由于硫化与氧化相似,因此,氧化的基本理论和纺织氧化的基本措施都适用于硫化。在钢中加入铬、铝、硅等合金元素都可以在一定程度上防止或减缓高温硫化。
抗高温氮化:氮化与氧化和硫化不同,其产生的失效形式也有所不同。氮化时其终产物可以全是氮化物层,但该层耐水溶液腐蚀性能很差,或者由于氮扩散到金属中去而降低金属的塑性,当在金属表面不能形成一层连续的氮化物层时,该层很翠。因此,对基本几乎无任何的保护作用。所以,在金属表面一旦形成氮化,将显著地降低金属材料的综合性能。铁、铬、铝、钛等元素很容易形成氮化物;镍、铜等元素即使在高温下也不形成稳定的氮化物。因此,镍、铜等元素对抑制氮化是有作用的。在混合气氛中(如含有硫的气氛),由于镍易被硫化,因此,镍也是不能抑制氮化的。但在实际工程中,高镍铬的材料仍是抗高温氮化的 材料。材料的预氧化对提高其抗氧化性能有一定作用,对不锈耐热钢,效果尤为明显。
40Cr是轴类零件的常用材料,它价格便宜经过调质(或正火)后,可得到较好的切削性能,而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能,淬火后表面硬度可达45~52HRC。40Cr等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴类零件,这类钢经调质和淬火后,具有较好的综合机械性能。轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn,经调质和表面高频淬火后,表面硬度可达50~58HRC,并具有较高的耐疲劳性能和较好的耐磨性能,可制造较高精度的轴。
40Cr广泛用于机械制造,这种钢的机械性能很好。但是这是一种中碳钢,淬火性能并不好,40Cr可以淬硬至HRC42~46。所以如果需要表面硬度,又希望发挥40Cr优越的机械性能,常将40Cr表面渗碳淬火,这样就能得到需要的表面硬度。40Cr属于可氮化钢,其所含元素有利于氮化。
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