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不锈钢无缝管中铬元素的主要作用

来源:www.xhxjlg.com 发表时间:2019-02-19

不锈钢管化学成分中铬元素对耐腐蚀性起决定作用,在不锈钢的定义中,Cr≥10.5%,它是不锈钢耐腐蚀性的主要元素,钢中铬含量越高,耐腐蚀性能越好。这是因为钢在氧化介质中就可以形成以Cr2O3,为基体的稳定的表面防护膜,既产生钝化现象,在这层膜内富集了铬。同时,铬有效的提高了固溶体(铁素体、马氏体或奥氏体)的电极电位,使原来纯铁(碳钢)的电极电位由负变正,从而使钢管不受腐蚀。铬元素假如不锈钢中,电极电位遵循n/8规律发生突变。当铬原子含量每达到12.5%、25%、摩尔分数时,电极电位就有一个跃增,腐蚀减弱,所以不锈钢中的铬元素含量一般都在12.5%以上。当铬原子含量达到25%时,还会有其他突变,此时不锈钢管的耐腐蚀性进一步提高。
此外,铬对不锈钢管的力学性能和工艺性能都有很好的作用。铬能提高不锈钢的淬透性,在低合金结构中已经广泛应用。铬的这种作用降低了奥氏体向铁素体和碳化物的转变速度。
铬是目前使钢钝化和给予良好耐腐蚀不锈性的有工业使用价值的元素。304不锈钢管中铬含量越高,耐大气腐蚀性能越强。在氧化介质中(如稀硫酸)随着铬含量的增加,耐腐蚀性能增加。但在还原性介质中,铬含量增加,不锈钢耐腐蚀性下降。
铬对不锈钢的物理性能影响表现为;铬可以增加不锈钢的晶格常数,使体积随铬含量增加呈线性增长,且显著降低铁铬合金的热导率,还增加钢的电阻。马氏体铬不锈钢管的电阻是普通钢的4-6倍。在淬火条件下,由于铬的增加使稳定的铁素体量增加,因此降低了钢的硬度和抗拉强度。在退火条件下,低碳的铁-铬合金随铬含量的提高,强度和硬度增加,而伸长率稍有下降。
铬在钢中形成的碳化物倾向大于锰,而小于钨。铬还能提高不锈钢的高温强度和高碳钢的耐磨性。


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