Wpływ węgla, chromu i niklu na mikrostrukturę i właściwości austenitycznej stali nierdzewnej

Węgiel

Węgiel w austenitycznej stali nierdzewnej jest pierwiastkiem silnie stabilizującym austenit i rozszerzającym strefę austenityczną.Szczelina węglowa rozpuszcza się w austenicie, a wytrzymałość austenitu można znacznie poprawić poprzez wzmocnienie roztworu.Jednak węgiel jest często uważany za szkodliwy pierwiastek w austenicie, głównie dlatego, że może prowadzić do lokalnego zubożenia chromu w niektórych procesach użytkowania lub przetwarzania, co zmniejszy odporność stali na korozję, zwłaszcza międzykrystaliczną.Węgiel zwiększa również skłonność do powstawania wżerów w austenitycznej stali nierdzewnej Cr Ni.

Chrom

Chrom jest głównym pierwiastkiem stopowym w austenitycznej stali nierdzewnej.Pod działaniem medium chrom może sprzyjać pasywacji stali, czyniąc ją wolną od rdzy i odporną na korozję.Zwiększenie zawartości chromu w austenitycznej stali nierdzewnej spowoduje obniżenie temperatury przemiany martenzytycznej Ms, poprawiając w ten sposób stabilność austenitu.Dlatego austenitycznej stali nierdzewnej o wysokiej zawartości chromu o zawartości chromu powyżej 20% trudno jest uzyskać strukturę martenzytu nawet po obróbce na zimno i obróbce w niskiej temperaturze.

Ogólnie rzecz biorąc, dopóki austenityczna stal nierdzewna zachowuje pełną strukturę austenityczną bez tworzenia ferrytu, samo zwiększenie zawartości chromu nie będzie miało znaczącego wpływu na właściwości mechaniczne stali.Na odporność na korozję austenitycznej stali nierdzewnej największy wpływ ma chrom;

Nikiel

Główną rolą niklu w austenitycznej stali nierdzewnej jest formowanie i stabilizacja austenitu w celu uzyskania pełnej struktury austenitycznej, dzięki czemu stal ma dobre połączenie wytrzymałości, plastyczności, ciągliwości i szeregu doskonałych właściwości technologicznych.Nikiel jest pierwiastkiem silnie formującym i stabilizującym austenit oraz rozszerzającym strefę fazową austenitu.Wraz ze wzrostem zawartości niklu szczątkowy ferryt w austenitycznej stali nierdzewnej może być całkowicie wyeliminowany i znacznie zredukowany σ Tendencja do tworzenia faz.

Wpływ niklu na właściwości mechaniczne austenitycznej stali nierdzewnej zależy głównie od wpływu niklu na stabilność austenitu.W zakresie zawartości niklu w stali, w którym może zachodzić przemiana martenzytyczna, wraz ze wzrostem zawartości niklu wytrzymałość stali maleje, a plastyczność wzrasta na skutek spadku zawartości martenzytu.