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在厚(hou)壁(bi)不(bu)銹(xiu)鋼管中，不同元素對(dui)材(cai)料(liao)的組織(zhi)和性(xing)能有不同的影響(xiang)，這(zhe)些元素包括Cr、Ni、C、Mo等，它們在厚壁不銹鋼管中的(de)作用(yong)如下。

（1）Cr元素：Cr是決定(ding)厚壁(bi)不銹鋼管性能的主要元素(su)，其(qi)主要作用(yong)是形成(cheng)有抗腐(fu)蝕(shi)性的鈍化氧化膜，當(dang)含量達(da)到10.5%以上時，可以與(yu)氧結合在厚(hou)壁(bi)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)表(biao)面生成一層致密的鈍化(hua)膜(mo)，厚度為幾納(na)米左(zuo)右(you)，可(ke)以有效防止(zhi)腐蝕情況的產(chan)生。這(zhe)層膜(mo)在不同環境下會呈現+3、+4、+5價態的氧化物[5]。Cr元素可以通過加入之后提高鐵(tie)基固溶體的電(dian)(dian)極電(dian)(dian)位以及吸收鐵(tie)的電(dian)(dian)子使(shi)鐵(tie)鈍化，進而提高材(cai)料的耐點(dian)腐(fu)蝕(shi)(shi)性、晶間腐(fu)蝕(shi)(shi)性等抗腐(fu)蝕(shi)(shi)性能。

（2）Ni元素：Ni是(shi)優(you)良的耐腐蝕(shi)元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)，也是(shi)合金(jin)鋼(gang)的重要合金(jin)化元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)，是(shi)形成奧氏體(ti)(ti)(ti)化的元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)，普通碳鋼(gang)組織為(wei)鐵素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)，晶體(ti)(ti)(ti)結構呈體(ti)(ti)(ti)心立(li)方(fang)結構，加(jia)入Ni后，可以促(cu)使(shi)晶體(ti)結(jie)構(gou)轉變為(wei)(wei)面心立方結(jie)構(gou)，即為(wei)(wei)奧(ao)氏體(ti)結(jie)構(gou)。Ni與Cr元素同時存在于(yu)厚壁不銹鋼管中(zhong)時將發揮更(geng)優良的性能(neng)，提高材料的延展性，改善耐(nai)腐蝕性能(neng)。

（3）C元素：C是工業用鋼的(de)(de)主(zhu)要元(yuan)素之一，鋼的(de)(de)性(xing)能(neng)與組織很大程度取決于(yu)C在鋼中(zhong)的(de)含量及其(qi)分布的(de)形式。C在厚壁不銹(xiu)鋼管中對(dui)組(zu)織的(de)影(ying)響表(biao)現在兩個方面：一(yi)方面碳和鉻的(de)親和力(li)很大，與(yu)鉻形(xing)成(cheng)一(yi)系列復雜的(de)碳化(hua)物。另一(yi)方面碳穩(wen)定奧氏體作用約為Ni的(de)30倍(bei)。

（4）N元素：N是強(qiang)烈的(de)穩定奧氏(shi)體(ti)化(hua)(hua)的(de)元素(su)，可以增(zeng)加細晶強(qiang)化(hua)(hua)的(de)效果，提高耐點(dian)蝕、縫(feng)隙(xi)腐蝕、晶間腐蝕性能(neng)，對(dui)奧氏(shi)體(ti)厚壁不銹(xiu)鋼管(guan)抗(kang)蠕變和抗(kang)疲勞磨損性能有促進作用。N可以有效的改善(shan)材(cai)料(liao)表面的硬度和(he)耐磨性，改善(shan)材(cai)料(liao)性能，延長材(cai)料(liao)使用壽命。N的存在形式(shi)為(wei)氣體，在氣體滲氮表面改性過程中易與(yu)Cr形成化(hua)合(he)物，導致基體(ti)貧鉻現象的產生，影響材料的耐(nai)蝕性能，這也(ye)是研究(jiu)者們(men)一直(zhi)研究(jiu)的問題。

（5）材料中的其他元(yuan)素對材料也會有不同的影響，Mn可(ke)以(yi)改善厚(hou)壁不銹鋼管耐高溫強度，Si、Al可以改善材(cai)料在高溫環境下的抗(kang)氧(yang)化性，Cu可以(yi)減少材料對點腐蝕的(de)敏感性，Ti與C結合(he)生(sheng)成TiC，使得C不再(zai)捕獲(huo)Cr，提高耐(nai)晶間腐(fu)蝕性。Mo使厚壁不(bu)銹鋼管鈍化膜更穩定，提高材料的(de)高溫強度和蠕變性能。Nb也是(shi)一種強碳化物形(xing)成元(yuan)素，并會因長時間受(shou)熱(re)而形(xing)成金(jin)屬間化合物，其耐(nai)高溫(wen)性能是(shi)Mo的20倍。