如上所述,人們開發了許多耐點腐蝕、縫(feng)隙腐(fu)蝕的不銹鋼,但作為耐蝕材料,還要求能有效抵抗第7章提到的應力腐蝕斷裂。關于合金元素對耐點腐蝕、耐縫隙腐蝕的影響,有人已嘗試用公式來表明主要元素對耐腐蝕的影響,Lorenz等人在1969年發表報告說,許多不銹鋼的點腐蝕電位與鋼中的%Cr+3.3(%Mo)的值密切相關。但1982年Herbsleb 分析了多種不銹鋼在1 mol/dm3 NaCl溶液中的點腐蝕電位與%Cr+3.3(%Mo)之間的關系,結果含氮不銹鋼顯示%Cr+3.3(%Mo)量以上的點腐蝕電位,特別是針對含鉬鋼,他提出用%Cr+3.3(%Mo)+30(%N)作為氮影響下的耐點腐蝕性的指數。之后,許多研究者提出了同樣的公式,但氮的系數卻有所不同,在13~30之間浮動。雖然16這個系數被廣泛采用,但是實際上最大的數值更能反映試驗結果。此外,如前所述,在雙相不銹鋼方面,也開發出了鎢添加鋼,因此針對鎢添加鋼,計算鎢的影響效果時,一般把鎢當作鉬的1/2來算.另外,因為最近正在開發高錳、高氮奧氏體不銹鋼,所以應該考慮錳對這種鋼的負面效果,故有人提議在進行計算時應把(%Mn)加進來。
如果以點腐(fu)(fu)蝕(shi)指數(但氮的(de)系數為25)為橫軸(zhou),以耐(nai)(nai)應(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)斷裂性(xing)的(de)主要測量標(biao)準(zhun)-鎳含量為縱軸(zhou),那么市場上出售的(de)各種不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼及耐(nai)(nai)蝕(shi)鎳合(he)金(jin)就可以用(yong)圖8.13表(biao)示。越(yue)位(wei)于石(shi)側的(de)合(he)金(jin),其(qi)耐(nai)(nai)點腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)和耐(nai)(nai)縫隙(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)越(yue)優良;尤其(qi)是在奧(ao)(ao)氏(shi)體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼中,在圖中的(de)位(wei)置越(yue)靠右上角,其(qi)耐(nai)(nai)應(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)斷裂能力(li)越(yue)強。圖中的(de)黑(hei)點表(biao)示含氮不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼,由此可知(zhi),通過添加氮元(yuan)素(su),可以大量開發耐(nai)(nai)點腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)、耐(nai)(nai)縫隙(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)優良的(de)奧(ao)(ao)氏(shi)體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼。
從此圖中還可以(yi)得知,由于使耐(nai)點腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)指數增(zeng)大(da)的(de)合(he)金化過(guo)程,導(dao)致了α相等異相的(de)析出,可加(jia)工性(xing)降低,所以(yi)在市場出售的(de)合(he)金中,鎳含量(liang)也越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)。因(yin)此,在鐵素體(ti)(ti)及雙相不銹(xiu)鋼方(fang)面(mian)(mian),開(kai)發耐(nai)點腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)、耐(nai)縫(feng)隙腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)更優良的(de)鋼種時,面(mian)(mian)臨著怎樣改善加(jia)工性(xing)這樣一個(ge)重要(yao)課題。而在奧(ao)氏體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼方(fang)面(mian)(mian),如(ru)果鎳含量(liang)高(gao)的(de)話,那么增(zeng)加(jia)改善耐(nai)點腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)、耐(nai)縫(feng)隙腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)的(de)元(yuan)素Cr、Mo等就很(hen)容易。氮(dan)含量(liang)的(de)升高(gao)使不銹(xiu)鋼的(de)熱變(bian)(bian)形抵抗能力(li)增(zeng)強,所以(yi)從制造的(de)角度來(lai)說,氮(dan)的(de)添加(jia)量(liang)也受到(dao)限制。現在各(ge)種表(biao)面(mian)(mian)改質(zhi)法越(yue)來(lai)越(yue)先(xian)進(jin),因(yin)此今(jin)后不僅通過(guo)改變(bian)(bian)合(he)金的(de)成分,還應該通過(guo)提(ti)高(gao)表(biao)面(mian)(mian)的(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)(shi)能力(li)來(lai)開(kai)發更先(xian)進(jin)的(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)(shi)材料。