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310S是奧氏體鉻鎳不銹鋼具有很好的抗氧化性、耐腐蝕性，因為較高百分比的鉻和鎳，310S擁有好得多蠕變強度，在高溫下能持續作業(yè)，具有良好的耐高溫性。
310S耐熱鋼作為航空航天、化工工業(yè)中的重要材料,被廣泛用于高溫環(huán)境中。高溫氧化是高溫下最常見(jiàn)也是最重要的腐蝕破壞形式,因此研究和發(fā)展具有抗高溫氧化性能的新材料對于我國的航空工業(yè)、化工及國防事業(yè)具有深遠的意義[1]。奧氏體耐熱不銹鋼310S(0Cr25N i20)是高鉻鎳奧氏體不銹鋼
鎳在不銹鋼中的作用是在與鉻配合后才發(fā)揮出來(lái)的
1. 鎳是優(yōu)良的耐腐蝕材料，也是合金鋼的重要合金化元素。鎳在鋼中是形成奧氏體的元素，但低碳鎳鋼要獲得純奧氏體組織，含鎳量要達到24%；而只有含鎳27%時(shí)才使鋼在某些介質(zhì)中的耐腐蝕性能顯著(zhù)改變。所以鎳不能單獨構成不銹鋼。但是鎳與鉻同時(shí)存在于不銹鋼中時(shí)，含鎳的不銹鋼卻具有許多可貴的性能。
基于上面的情況可知，鎳作為合金元素在不銹鋼中的作用，在于它使高鉻鋼的組織發(fā)生變化，從而使不銹鋼的耐腐蝕性能及工藝性能獲得某些改善。
2.錳和氮可以代替鉻鎳不銹鋼中鎳
鉻鎳奧氏體鋼的優(yōu)點(diǎn)雖然很多，但近幾十年來(lái)由于鎳基耐熱合金與含鎳20%以下的熱強鋼的大量發(fā)展與應用，以及化學(xué)工業(yè)日益發(fā)展對不銹鋼的需要量越來(lái)越大，而鎳的礦藏量較少且又集中分布在少數地區，因此在世界范圍內出現了鎳在供和需方面的矛盾。所以在不銹鋼與許多其他合金領(lǐng)域（如大型鑄鍛件用鋼、工具鋼、熱強鋼等）中，特別是鎳 的資源比較缺乏的****，廣泛地開(kāi)展了節鎳和以其他元素代鎳的科學(xué)研究與生產(chǎn)實(shí)踐，在這方面研究和應用比較多的是以錳和氮來(lái)代替不銹鋼與耐熱鋼中的鎳。
3. 錳對于奧氏體的作用與鎳相似。但說(shuō)得確切一些，錳的作用不在于形成奧氏體，而是在于它降低鋼的臨界淬火速度，在冷卻時(shí)增加奧氏體的穩定性，抑制奧氏體的分解，使高溫下形成的奧氏體得以保持到常溫。在提高鋼的耐腐蝕性能方面，錳的作用不大，如鋼中的 含錳量從0到10．4%變化，也不使鋼在空氣與酸中的耐腐蝕性能發(fā)生明顯的改變。這是因為錳對提高鐵基固溶體的電極電位的作用不大，形成的氧化膜的防護作用也很低，所以工業(yè)上雖有以錳合金化的奧氏體鋼（如40Mn18Cr4,50Mn18Cr4WN、ZGMn13鋼等），但它們不能作為不銹鋼使用。 錳在鋼中穩定奧氏體的作用約為鎳的二分之一，即2%的氮在鋼中的作用也是穩定奧氏體，并且作用的程度比鎳還要大。例如，欲使含18%鉻的鋼在常溫下獲得奧氏體組織，以錳和氮代鎳的低鎳不銹鋼與元鎳的鉻錳氮不誘鋼，目前已在工業(yè)中獲得應用，有的已成功地代替了經(jīng)典的18-8鉻鎳不銹鋼。
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