奧氏體鋼和鐵素體鋼摘自景寧宏達(dá)鋼管有限公司之衛(wèi)生級不銹鋼管
304鋼的鎳(Ni)含量是 8~10%,鎳是促進(jìn)鋼的奧氏體化元素,304不銹鋼中鎳含量達(dá)到8%,才能保證不銹鋼為奧氏體鋼,所謂奧氏體鋼就是在高溫下和在低溫下鋼都是奧氏體組織,也就是鋼從高溫冷卻到低溫時或低溫加熱到高溫時,鋼不會發(fā)生相組織的變化。
所謂奧氏體組織是指鋼中鐵原子和碳原子之間的排列方式;奧氏體組織是面心立方結(jié)構(gòu),在一個立方體中,鐵原子占據(jù)立方體的8個角,(8×1/8=1)碳原子占據(jù)立方體六個面的中心(1/2×6=3);鐵素體組織是體心立方結(jié)構(gòu),鐵原子占據(jù)立方體的8個角(8×1/8=1),碳原子占據(jù)立方體的正中心(1)。詳見圖4、圖5 。具有體心立方的鐵素體金屬晶體中,有68%的體積被原子所占據(jù);具有面心立方的奧氏體金屬晶體中,有74%的體積被原子所占據(jù)。
一般碳鋼,高溫時是奧氏體組織,低溫時是鐵素體組織。奧氏體組織排列緊湊,密度高;鐵素體組織排列松散,密度低。從奧氏體變成鐵素體,體積膨脹,反之體積收縮。原子個數(shù)之比,在奧氏體中碳原子:鐵原子=3:1;而鐵素體中碳原子:鐵原子=1:1 。如鋼在冷卻時發(fā)生奧氏體向鐵素體轉(zhuǎn)變,就會有碳原子往晶界析出。保證奧氏體不銹鋼中的鎳含量,確保鋼為奧氏體鋼,高溫低溫都是奧氏體組織,不會向晶界析出碳原子。