鉻在鋼中是鐵素體形成元素。從圖9.7可以看出，在1100℃的Fe-Cr-Ni三元系等溫截面圖中，隨著鎳含量的減少和鉻含量的增加，合金從單一的y相區將過渡到a＋y雙相區，合金中將出現鐵素體相。圖9.8為Fe-Cr-Ni三元合金自1100℃快冷至室溫后的組織，一些常用奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)的成分正處于該圖中y相區內靠近a＋γ雙相區下部邊界線的地方，有的已跨入雙相區，因而這些奧氏體不銹鋼中很容易出現少量鐵素體。


  在(zai)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中為(wei)了某種需要而加入的(de)(de)一(yi)(yi)些元素(su)中，有的(de)(de)和(he)鎳一(yi)(yi)樣是奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)形(xing)成(cheng)元素(su)，有的(de)(de)則和(he)鉻一(yi)(yi)樣是鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)形(xing)成(cheng)元素(su)。在(zai)大量(liang)(liang)試(shi)驗研究的(de)(de)基礎上，一(yi)(yi)些研究者提出了鉻當量(liang)(liang)和(he)鎳當量(liang)(liang)的(de)(de)概念和(he)計算公式(shi)，如(ru)式(shi)（9.3）～式(shi)（9.6），并據此提出了一(yi)(yi)些不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)組(zu)織圖(tu)（圖(tu)9.13、圖(tu)9.14），可以用于(yu)近似估計鋼(gang)(gang)中可能形(xing)成(cheng)的(de)(de)鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)含量(liang)(liang)。圖(tu)9.44為(wei)室溫下不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)變形(xing)材的(de)(de)組(zu)織與鉻、鎳當量(liang)(liang)的(de)(de)關(guan)系(xi)。一(yi)(yi)般情(qing)況下，常用奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)含量(liang)(liang)不過百分(fen)之(zhi)幾，在(zai)含量(liang)(liang)較低時以小塊狀(zhuang)分(fen)布于(yu)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)晶(jing)界處，若含量(liang)(liang)稍高，會拉成(cheng)長條狀(zhuang)（圖(tu)9.45）。奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中一(yi)(yi)旦有鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)生成(cheng)，用熱處理或再加工等方法(fa)均無法(fa)消除。


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  由于鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)與奧氏體(ti)基(ji)體(ti)之間(jian)(jian)的(de)(de)化學成分、力學性(xing)(xing)能、熱穩定性(xing)(xing)等(deng)方面(mian)的(de)(de)差異(yi)，鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)的(de)(de)出現對奧氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)性(xing)(xing)能帶來一些(xie)不(bu)(bu)利(li)的(de)(de)影響：使熱加工(gong)產(chan)生裂(lie)紋的(de)(de)傾向(xiang)增加，在(zai)(zai)斜軋穿孔制管生產(chan)加工(gong)中(zhong)的(de)(de)危害性(xing)(xing)尤為顯著；導致(zhi)在(zai)(zai)很(hen)多腐蝕環境中(zhong)的(de)(de)耐蝕性(xing)(xing)惡化；在(zai)(zai)高溫下(xia)較(jiao)長時間(jian)(jian)保(bao)持時，鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)會轉變為。相使鋼(gang)(gang)變脆(cui)等(deng)。在(zai)(zai)通(tong)常(chang)情況(kuang)下(xia)應盡量避免鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)相的(de)(de)形成，但在(zai)(zai)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)焊(han)縫金屬(shu)中(zhong)有少量鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)的(de)(de)存(cun)在(zai)(zai)會降(jiang)低焊(han)縫熱裂(lie)紋傾向(xiang)，因此(ci)用(yong)于焊(han)接材料的(de)(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)都含有一定量的(de)(de)鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)。奧氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)中(zhong)α相面(mian)積的(de)(de)測定方法和評級標準見GB/T 13305-2008《不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)中(zhong)α-相面(mian)積含量測定方法》。


  為(wei)了防止奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不銹鋼中生成鐵素(su)體(ti)(ti)，根(gen)本的(de)方法是提(ti)高鋼中的(de)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)形成元素(su)的(de)含量。首先是鎳，但從經濟角度考慮，氮(dan)(dan)和錳(meng)也受到重視。氮(dan)(dan)抑制鐵素(su)體(ti)(ti)的(de)能力(li)為(wei)鎳的(de)30倍，氮(dan)(dan)又有改善耐蝕性和提(ti)高強度的(de)作用，因(yin)而用氮(dan)(dan)合金化的(de)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不銹鋼的(de)數(shu)量和氮(dan)(dan)合金化的(de)程度與日俱增。