奥氏体不锈钢中铁素体的作用

查阅：1180 发布时间：2020-01-07 17:29:38 电话:152-0002-6888

奥氏体不锈钢中，基体组织是奥氏体，一般都有一些铁素体以不连续的小块状分布在奥氏体基体中。在奥氏体不锈钢中，铁素体可以起强化作用，提高钢的抗拉强度和屈服强度，同时，伸长率和断面收缩率相应地有所下降。

经固溶处理的奥氏体不锈钢中，M₂₃C₆型碳化物析出时，优先在富铬的铁素体周边析出，很少析出于奥氏体晶界。因此，如铸件组织中含有一些铁素体，在较高温度的作用下析出碳化物时，优先在铁素体周边析出，析出于奥氏体晶界的很少，这样就可以不影响材质抗晶间腐蚀的能力和抗应力腐蚀的能力。

增加铁素体含量，还可以改善焊接性能。因此，虽然这类钢的通用名称是‘奥氏体不锈钢’，但是，其中所含的铁素体绝不是不值一提的‘杂质’，而是一种重要的组分，生产这类铸钢件时，往往都要注意控制铁素体含量。美国ASTM标准规定的各奥氏体不锈钢牌号，几乎都可以在牌号后加字母"A"，如：CF3A、CF3MA、CF8A、CF8MA等，表示要求控制铁素体含量，其强度要求相应地高于不加“A"的牌号：抗拉强度高45MPa以上：屈服强度高30MPa以上。

根据化学成分估算不锈钢中铁素体含量的方法很多，都是先计算铬当量和镍当量，然后再用相关的线图查找。用不同的方法，铬当量和镍当量的计算式也不尽相同。实际上，由各种估算方法求得的铁素体含量，与实测结果都可能有相当大的差别。

对于奥氏体不锈钢，比较适用的方法是采用E.A.Schoefer提出的线图。Schoefer线图发表于1974年，适用于成分范围如下的铸造不锈钢：

C≤0.2%: Mn≤2%: Si≤2%: Cr 16~26%; Ni6~14%; Mo ≤4%; Nb≤1%; N≤0.19%由于各元素含量的测定值都有误差范围，由线图求得的铁素体含量可以有相当可观的分布带。虽然奥氏体不锈钢中的铁素体有多种良好的作用，但是，如果钢中含有铌和锰，则铁素体就容易形成网状结构。网状铁素体在一定的条件下转变为脆性的σ-相，铸件就易于产生裂纹缺陷。