铬在金属材料中的作用

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铬在金属材料中的作用 , ]% r" u# b+ N( M- Q+ X
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1 铬对钢组织的影响 铬是一种碳化物形成元素。在金属材料中，它能与碳生成Cr3C等金属化合物，而这种金属化合物具有较高的强度、硬度。当它以颗粒状弥散性分布在金属基体上时，能大大提高材料的强度、韧性、耐磨性。 - u8 }- E& ]9 R0 K 9 p! ~- U6 a: v/ L0 G+ f8 f2 铬阻碍奥氏体晶粒长大 , _# d. M1 _1 V除锰以外，所有合金元素都能阻碍加热时奥氏体晶粒的长大。在材料中，它与碳形成的碳化物Cr3C的存在，当加热的温度不太高时，这种未溶的碳化物能阻碍奥氏体晶粒的长大。这样就易获得细小的奥氏体的晶粒，从而获得细小的冷却后的组织。我们知道，细小的晶粒比粗大的晶粒具有更高的强度，更好的塑性、韧性。 3 铬能提高淬透性 % ~( r1 d( x# v. a, t0 m 4 q. r3 k2 v# ?( r6 {8 G: V材料经淬火处理，目的是为了获得更多的马氏体组织。含铬的合金，当淬火时，铬能使C曲线(奥氏体等温转变曲线)右移，并出现了双C曲线。这样降低了获得马氏体组织的最小冷却速度，则更易获得马氏体组织，从而降低了残余奥氏体的含量。在回火时就能获得更多的回火组织，而这种回火组织性能优良是我们所需的。 4 铬能提高钢的回火稳定性 + q3 M4 T* m1 k) f6 }3 N : J2 B; z0 J% B6 ?; g& d$ |$ K回火时，铬减慢了铁与碳原子的扩散速度，因而使淬火钢回火时马氏体不易分解，并减慢了碳物的形成与聚集。在相同温度下回火时，合金钢的强度和硬度比相同含碳量的碳钢为高。反之，当回火成相同硬度时，合金钢因回火温度高，回火时间长，而具有较高的塑性、韧性，其内应力也小。 5 铬在不锈钢中的作用 ! a, B% C  I. O% } 1 N; m; F3 n" [7 t, p4 }7 ? 铬是不锈钢中最基本的合金元素，其含量一般均在13%以上。它的主要作用是提高钢的耐蚀性。在氧化性介质中，有使钢表面形成一层牢固而致密的铬的氧化物，使钢受到保护。铬溶于钢中能显著提高钢的电极电位，降低了因电极电位不同形成的电化学腐蚀。铬还能与镍配合，可形成单相奥氏体组织并赋予钢良好的耐蚀性、良好的韧性和强度。由此可见，铬在不锈钢中的作用尤为重要。综上所述，铬在金属材料中的作用十分重要。我们充分认识到这一点，合理地将铬应用于各种材料中，对材料的性能可起到很好的改善作用。