大家知道固態(tài)金屬及合金都是晶體,即在其內(nèi)部原子是按一定規(guī)律排列的,排列的方式一般有三種即:體心立方晶格結(jié)構(gòu)、面心立方晶格結(jié)構(gòu)和密排六方晶格結(jié)構(gòu)。 金屬是由多晶體組成的,它的多晶體結(jié)構(gòu)是在金屬結(jié)晶過程中形成的。組成鐵碳合金的鐵具有兩種晶格結(jié)構(gòu): 910 ℃ 以下為具有體心立方晶格結(jié)構(gòu)的α——鐵, 910 ℃ 以上為具有面心立方晶格結(jié)構(gòu)的Υ——鐵。如果碳原子擠到鐵的晶格中去,而又不破壞鐵所具有的晶格結(jié)構(gòu),這樣的物質(zhì)稱為固溶體。碳溶解到α——鐵中形成的固 溶體稱鐵素體,它的溶碳能力極低,溶解度不超過 0.02% 。而碳溶解到Υ——鐵中形成的固溶體則稱奧氏體,它的溶碳能力較高,可達(dá) 2% 。奧氏體是鐵碳合金的高溫相。 鋼在高溫時(shí)所形成的奧氏體,過冷到 727 ℃ 以下時(shí)變成不穩(wěn)定的過冷奧氏體。如以極大的冷卻速度過冷到 230 ℃ 以下,這時(shí)奧氏體中的碳原子已無擴(kuò)散的可能,奧氏體將直接轉(zhuǎn)變成一種含碳過飽和的α固溶體,稱為馬氏體。由于含碳量過飽和,引起馬氏體強(qiáng)度和硬度提高、塑 性降低,脆性增大。 不銹鋼的耐蝕性主要來源于鉻。實(shí)驗(yàn)證明,只有含鉻量超過 12% 時(shí)鋼的耐蝕性能才會(huì)大大提高,因此,不銹鋼中的含鉻量一般均不低于 12% 。由于含鉻量的提高,對(duì)鋼的組織也有很大影響,當(dāng)鉻含量高而碳含量很少時(shí),鉻會(huì)使鐵碳平衡,圖上的Υ相區(qū)縮小,甚至消失,這種不銹鋼為鐵素體組織結(jié)構(gòu),加 熱時(shí)不發(fā)生相變,稱為鐵素體型不銹鋼。 當(dāng)含鉻量較低(但高于 12% ),碳含量較高,合金在從高溫冷卻時(shí),極易形成馬氏體,故稱這類鋼為馬氏體型不銹鋼。 鎳可以擴(kuò)展Υ相區(qū),使鋼材具有奧氏體組織。如果鎳含量足夠多,使鋼在室溫下也具有奧氏體組織結(jié)構(gòu),則稱這種鋼為奧氏體型不銹鋼。