Es versteht sich, dass der Bereich des Stickstoffgehalts in verschiedenen Matrixstrukturen unterschiedlich ist: In der Ferritmatrix ist der Massenanteil von Stickstoff t> 0.08%; in der Austenitmatrix beträgt der Massenanteil von Stickstoff 1> 0.4%.
Je nach zugesetzter Stickstoffmenge sind auch Gefüge und Zusammensetzung des Stahls unterschiedlich. Grob werden folgende Einteilungen vorgenommen, nämlich ultrahochstickstoffhaltiger Stahl mit einem Stickstoffmassenanteil > 1% und hochstickstoffhaltiger Stahl mit einem Stickstoffmassenanteil von 0.3% bis 0.5%. Unterhalb dieses Bereichs liegt stickstoffhaltiger Stahl.
Die Rolle von Stickstoff in rostfreiem Draht
Die Rolle des Stickstoffs in der rostfreier Draht spiegelt sich hauptsächlich in den drei Aspekten der Edelstahlmatrixstruktur, den mechanischen Eigenschaften und der Korrosionsbeständigkeit wider. Stickstoff ist ein Element, das Austenit stark bildet und stabilisiert und den Austenitphasenbereich ausdehnt. Es kann einen Teil des Nickels in Edelstahl ersetzen, den Ferritgehalt in Stahl reduzieren, Austenit stabiler machen und schädliche Metalle verhindern. Die Ausscheidung der Zwischenphase kann eine Martensitumwandlung sogar unter Kaltbearbeitungsbedingungen vermeiden.
Korrosionsbeständigkeit verbessern:
Stickstoff kann sich mit Chrom zu Chromnitrid verbinden, was die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl weiter verbessern kann. Chromnitrid kann eine dichte Oxidschicht auf der Oberfläche von Edelstahl bilden, um die Erosion von Sauerstoff, Wasser und anderen korrosiven Medien wirksam zu verhindern.
Stärke und Härte verbessern:
Durch das Einbringen einer angemessenen Menge Stickstoff in Edelstahl können dessen Festigkeit und Härte erheblich verbessert werden. Stickstoff bildet starke Bindungen mit den Eisenatomen und stärkt so die Kristallstruktur, was zu besseren mechanischen Eigenschaften von Edelstahl führt.
Verbessern Sie die Schweißleistung:
Durch die Zugabe einer angemessenen Menge Stickstoff zu Edelstahl kann die Schweißleistung verbessert werden. Stickstoff kann sich mit Elementen wie Titan und Niob zu stabilen Nitriden verbinden, wodurch Ausscheidungen an Korngrenzen verhindert und dadurch die Sprödigkeit der Schweißwärmeeinflusszone verringert wird.
Verbessern Sie die Reaktionsfähigkeit bei der Wärmebehandlung:
Stickstoff kann die Reaktionsfähigkeit von Edelstahl bei der Wärmebehandlung verbessern. Während des Erhitzungsprozesses bildet Stickstoff mit anderen Legierungselementen eine feste Lösung und verändert die Kristallstruktur, sodass Edelstahl nach der Wärmebehandlung eine bessere Leistung erzielen kann.
Die Wirkung von Stickstoff auf die mechanischen Eigenschaften von Edelstahl manifestiert sich hauptsächlich darin, dass Stickstoff die Festigkeit von Edelstahl erheblich erhöhen kann, ohne die plastische Zähigkeit des Materials zu verringern; Stickstoff kann das Kriechen, die Ermüdung, die Verschleißfestigkeit und die Streckgrenze von Edelstahl verbessern.
Stickstoff als Element zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit kann NH4+ in den Korrosionsporen bilden, das erzeugte H+ eliminieren und die Abnahme des pH-Werts hemmen, wodurch das Auftreten von Lochfraß und die Auflösungsgeschwindigkeit von Metall in den Korrosionsporen gehemmt wird verringert die lokale Korrosionsleistung.
