如上所述,人們開發了許多耐點腐蝕、縫隙腐蝕(shi)的不銹鋼,但作為耐蝕材料,還要求能有效抵抗第7章提到的應力腐(fu)蝕斷裂。關于合金元素對耐點腐蝕、耐縫隙腐蝕的影響,有人已嘗試用公式來表明主要元素對耐腐蝕的影響,Lorenz等人在1969年發表報告說,許多不銹鋼的點腐蝕電位與鋼中的%Cr+3.3(%Mo)的值密切相關。但1982年Herbsleb 分析了多種不銹鋼在1 mol/dm3 NaCl溶液中的點腐蝕電位與%Cr+3.3(%Mo)之間的關系,結果含氮不銹鋼顯示%Cr+3.3(%Mo)量以上的點腐蝕電位,特別是針對含鉬鋼,他提出用%Cr+3.3(%Mo)+30(%N)作為氮影響下的耐點腐蝕性的指數。之后,許多研究者提出了同樣的公式,但氮的系數卻有所不同,在13~30之間浮動。雖然16這個系數被廣泛采用,但是實際上最大的數值更能反映試驗結果。此外,如前所述,在雙相不銹鋼方面,也開發出了鎢添加鋼,因此針對鎢添加鋼,計算鎢的影響效果時,一般把鎢當作鉬的1/2來算.另外,因為最近正在開發高錳、高氮奧氏體不銹鋼,所以應該考慮錳對這種鋼的負面效果,故有人提議在進行計算時應把(%Mn)加進來。
如果以(yi)(yi)點(dian)腐(fu)(fu)蝕(shi)指數(但氮(dan)的(de)系數為(wei)25)為(wei)橫軸(zhou),以(yi)(yi)耐(nai)(nai)(nai)(nai)應力(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)斷裂性(xing)的(de)主要測量(liang)標準(zhun)-鎳含(han)量(liang)為(wei)縱軸(zhou),那么市(shi)場上出售的(de)各(ge)種不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)及(ji)耐(nai)(nai)(nai)(nai)蝕(shi)鎳合(he)金就可(ke)以(yi)(yi)用圖8.13表示。越(yue)(yue)位于石側的(de)合(he)金,其耐(nai)(nai)(nai)(nai)點(dian)腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)(nai)縫(feng)隙(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)越(yue)(yue)優(you)良(liang);尤其是(shi)在奧氏體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中,在圖中的(de)位置越(yue)(yue)靠右上角,其耐(nai)(nai)(nai)(nai)應力(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)斷裂能力(li)(li)越(yue)(yue)強。圖中的(de)黑點(dian)表示含(han)氮(dan)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang),由此(ci)可(ke)知(zhi),通過添加氮(dan)元素,可(ke)以(yi)(yi)大量(liang)開發耐(nai)(nai)(nai)(nai)點(dian)腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)、耐(nai)(nai)(nai)(nai)縫(feng)隙(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)優(you)良(liang)的(de)奧氏體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)。
從此圖(tu)中(zhong)(zhong)還可(ke)以得(de)知,由于(yu)使(shi)耐(nai)點(dian)腐(fu)(fu)蝕(shi)指數增(zeng)(zeng)(zeng)大的(de)(de)(de)合金(jin)化過程(cheng),導(dao)致了α相等(deng)異相的(de)(de)(de)析出,可(ke)加(jia)工(gong)性降低,所以在(zai)(zai)(zai)市場出售的(de)(de)(de)合金(jin)中(zhong)(zhong),鎳含(han)量(liang)也越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)。因此,在(zai)(zai)(zai)鐵素體及雙相不銹(xiu)鋼(gang)(gang)方(fang)面,開發(fa)(fa)耐(nai)點(dian)腐(fu)(fu)蝕(shi)、耐(nai)縫(feng)隙腐(fu)(fu)蝕(shi)性更優良的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)種時,面臨著怎樣改善(shan)加(jia)工(gong)性這樣一個重要課(ke)題。而(er)在(zai)(zai)(zai)奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)(gang)方(fang)面,如果(guo)鎳含(han)量(liang)高(gao)的(de)(de)(de)話,那(nei)么增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)改善(shan)耐(nai)點(dian)腐(fu)(fu)蝕(shi)、耐(nai)縫(feng)隙腐(fu)(fu)蝕(shi)性的(de)(de)(de)元素Cr、Mo等(deng)就很容(rong)易。氮(dan)含(han)量(liang)的(de)(de)(de)升高(gao)使(shi)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)熱變形抵(di)抗(kang)能力(li)增(zeng)(zeng)(zeng)強(qiang),所以從制造的(de)(de)(de)角度來(lai)說,氮(dan)的(de)(de)(de)添加(jia)量(liang)也受到限(xian)制。現在(zai)(zai)(zai)各種表面改質法越(yue)來(lai)越(yue)先(xian)進(jin),因此今后不僅(jin)通過改變合金(jin)的(de)(de)(de)成分,還應該通過提高(gao)表面的(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)能力(li)來(lai)開發(fa)(fa)更先(xian)進(jin)的(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)材(cai)料(liao)。