固原NM400耐磨钢板知识合金元素与铁、碳的相互作用

  合金元素进入钢中后，主要以三种模式存在钢中。即:与铁导致固溶体;与碳导致碳化物;在高合金钢中还大约导致金属间化合物。

  1. 溶于铁中

 几乎一切的合金元素(除Pb外)都可溶入铁中, 导致合金铁素体或合金奥氏体, 按其对α-Fe或γ-Fe的作用, 可将合金元素分为扩大奥氏体相区和压缩奥氏体相区两大类。

  扩大γ相区的元素-亦称奥氏体稳定化元素, 主要是Mn、Ni、Co、C、N、Cu等, 它们使A3点(γ-Fe α-Fe的变化点)下降, A4点( γ-Fe的变化点)上涨, 从而扩大γ-相的存在范围。其中Ni、Mn等进入到势必量后, 可使γ相区扩大到室温以下, 使α相区散失, 称为完全扩大γ相区元素。另外少少元素(如C、N、Cu等), 诚然扩大γ相区, 但不能够大约扩大到室温, 故称之为单方面扩大γ相区的元素。

  压缩γ相区元素--亦称铁素体稳定化元素, 主要有Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si、B、Nb、Zr等。它们使A3点上涨, A4点下降(铬除外, 铬含量小于7%时, A3点下降; 大于7%后,A3点快上涨), 从而压缩γ相区存在的范围, 使铁素体稳定区域扩大。按其作用不同可分为完全封闭γ相区的元素(如Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si等)和单方面压缩γ相区的元素(如B、Nb、Zr等)。

  常见非碳化物导致元素有:Ni、Co、Cu、Si、Al、N、B等。它们基本上都溶于铁素体和奥氏体中。常见碳化物导致元素有:Mn、Cr、W、V、Nb、Zr、Ti等(按导致碳化物的稳定性程度由弱到强的次序排列)，它们在钢中一单方面固溶于基体相中，一单方面导致合金渗碳体, 含量高时可导致新的合金碳化合物。大厚度Z35等级钢板是一种应用在特定环境条件下的特厚钢板，如发电机组的水轮机座环、导叶等环节部位，对其可靠性和应用寿命的耐久性要求很高。

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