不銹鋼成分特性

   海南不銹鋼 海口不銹鋼 之所以有優良的防銹性和抗腐蝕性，在于不銹鋼表面的Cr易與大氣中的氧生成Cr2O3的致密鈍態氧化膜2，將大氣中的水氣及氧阻絕在外，保護基材不繼續受氧化影響而腐蝕，即使材料本身受到外力或化學方式破壞表面，Cr2O3也能迅速再生成。

     除耐蝕性之外，不銹鋼亦具有耐熱性、耐高溫腐蝕性、高溫強度等優點，另一方面不銹鋼機械性質雖不如碳鋼，但加工硬化現象較碳鋼為高，因此常使用加工硬化來達到強度的要求。

     導磁性部分，一般傳統觀念認識不銹鋼一定沒有磁性，甚至以此來判斷不銹鋼和碳鋼，但其實不然，在不銹鋼中，具沃斯田鐵相的不銹鋼才具有無磁性特點（但不包括冷作加工后的），肥粒鐵和麻田散鐵相的不銹鋼依舊具有磁性。

   不銹鋼既為一高合金鋼，其成份影響材料特性甚巨，各添加的合金元素對不銹鋼的影響整理如下：

1、鉻Cr：

   為不銹鋼主要的添加元素，一般在12%以上，因可生成Cr2O3鈍態保護膜，是不銹

   鋼具耐蝕性最大的原因，Cr含量的增加，保護膜的穩定度也相對提升。能耐高溫氧

   化及氧化酸，但還原酸（H2SO4、HCL）會溶去Cr2O3氧化膜使之無法重新生長，

   故僅含鉻的不銹鋼在還原酸的環境中受腐蝕的速率仍高。另外Cr也是肥粒鐵相的

   安定元素（Cr當量表示肥粒鐵相的安定度），使不銹鋼具有質軟延展性好、高溫強

   度佳的特性。

2、鎳Ni：

   鉻鋼中加入Ni可增強不銹鋼鈍態保護膜在還原酸中的耐蝕性，同時也是沃斯田鐵

   相的安定元素（Ni當量表示），使高溫沃田鐵相在常溫仍繼續保持安定。另外增加

   Ni的添加可減低不銹鋼的加工硬化性使之具有韌性。

3、碳C：

   加入C可因原子間隙強化而提高不銹鋼的強度，同時是沃斯田鐵相的安定元素，但

   因敏化（后述）的影響，而有局部腐蝕現象（晶界腐蝕），故以腐蝕觀點來看，宜

   降低含碳量（0.03%以下），但會降低強度和硬度，此時可利用后續的加工硬化來達

   到要求的強度，或添加N來改善（C：N = 1：2）。

4、硅Si：

   雜質成份，可減少高溫時的銹皮產生、增加耐熱性、高溫強度佳、肥粒鐵相的安定

   元素。

5、錳Mn：

   提高強度、可取代Ni的添加（Mn：Ni = 4：1，可降低成本）、沃斯田鐵相安定元

   素，但對煉制的過程來說，添加過多的Mn會嚴重侵蝕爐壁。

6、磷P：

   雜質成份，一般在0.045%（0.04%）以下。

7、硫S：

   雜質成份，一般在0.03%以下，但增加S可改善材料的切削性（因沃斯田鐵相不銹

   鋼材質黏韌，切削加工性不良，亦會造成刀具的毀損，而S與Mn生成MnS紡錘

   體組織的介在物，易切斷車屑）。

8、鉬Mo：

   增加Mo可強化鈍態膜，有利于耐孔蝕，提高對氯離子的抵抗性；2%以上的Mo可

   有效改善耐硫酸侵蝕的效益；另一方面亦增加硬化能4、肥粒鐵相安定因素。

9、銅Cu：

   增加非氧化性氣氛的耐蝕性；3%以上的Cu有析出強化效果；降低不銹鋼加工硬化

   效應，使之易冷作成形；但熱間加工性差、會發生熱脆化。

10、氮N：

   沃斯田鐵相安定因素，增強常溫及高溫的強度（與C同），但幾乎不影響耐蝕性。

11、鈦Ti、鈮Nb、鉭Ta：

   再鋼中取代Cr與C形成安定化的碳化物，減少Cr23C6的析出而產生缺鉻區（抗敏

   化，鈦的添加量為Ti = 5(or 6) x C，0CR，或Ti = 5 x (C-0.02)），1CR。但Ti添加太多

   時，在鑄造時容易堵塞鑄嘴。近年來由于低碳鋼種開發（xxxL），使得加Ti的使用

   減少許多。

12、鋁Al：

   晶粒細微化、析出強化效果。

13、硼B：

   可增加Cu的固溶量：提高冷加工性。

14、硒Se：

   改善切削性質。

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