铬、镍元素在不锈钢中的作用

一、铬元素的作用

1、铬对刚组织的影响：铬是一种碳化物形成元素。在金属材料中，它能与碳生成Cr3C等金属化合物，而这种金属化合物具有较高的强度、硬度。当它以颗粒物状弥散分布在金属基体上时，能大大提高材料的强度、韧性、耐磨性。

2、铬阻碍奥氏体晶粒长大。在材料中，它与碳形成碳化物Cr3C的存在，当加热的温度不太高时，这种未溶的碳化物能阻碍奥氏体晶粒的长大。这样就容易获得细小的奥氏体晶粒，从而获得细小的冷却后的组织结构。细小的晶粒比粗大的晶粒具有更高的强度，更好的塑性、韧性。

3、铬能提高淬透性材料经淬火处理，目的是为了获得更多的马氏体组织。含铬的合金，当淬火时，铬能使C曲线（奥氏体等温转变曲线）右移，并出现双C曲线。这样降低了获得马氏体组织的最小冷却速度，则更易获得马氏体组织，从而降低了参与奥氏体的含量。在回火时就能获得更多的回火组织，而这种回火组织性能优良是我们所需的。

4、铬能提高钢的回火稳定性回火时，铬减慢了铁与碳原子的扩散速度，因而使淬火钢回火时马氏体不易分解，并减慢了碳化物的形成与聚集。在相同温度下回火时，合金钢的强度和硬度比相同碳含量的碳钢为高。反之，当回火成相同硬度时，合金钢因回火温度高，回火时间长，而具有较高的塑性、韧性，其内应力也小。

5、铬在不锈钢的作用铬是不锈钢中最基本的合金元素，其含量一般均在13%以上。它的主要作用是提高钢的耐腐蚀性。在氧化性介质中，有使钢表面形成一层牢固的铬的氧化物，使钢受到保护。铬溶于钢中，能显著提高钢的电极电位，降低了因电极电位不同形成电化学腐蚀。铬还能与镍配合，可形成单相奥氏体组织并赋予钢良好的耐腐蚀性能、韧性和强度。

二、镍元素在不锈钢中的作用

镍在不锈钢中的作用是在与铬配合后才发挥出来的。

镍是优良的耐腐蚀材料，也是合金钢的重要合金元素。镍在钢中形成奥氏体的元素，但低碳镍钢要获得奥氏体组织，含镍量要达到24%，而只有含镍27%时才使钢在某些介质中的耐腐蚀性能显著改变。所以镍不能单独构成不锈钢。但是镍与铬同时存在于不锈钢中时，含镍的不锈钢才具有许多可贵的性能。