马氏体时效不锈钢管的耐蚀性与其组织有关,而其组织的特性由热处理工艺和材料添加的合金元素来决定,他们决定了马氏体时效不锈钢管力学性能和耐腐蚀性能。通常加入CrNiCoMow等元素来提高这些性能,这是提高马氏体时效不锈钢管耐腐蚀性能的一条途径。下面将简要介绍马氏体时效不锈钢管主要的合金元素及其作用:

1,铬可以使钢的临界冷却速度降低,从而使钢的淬透性提高,使材料在室温下得到马氏体组织。想要提高钢的回火稳定性,铬只有在淬火时溶入到奥氏体内部.Cr降低钢的马氏体转变开始温度(Ms),其作用仅次于碳和锰,近于镍大于钼、鸽等,其次,还可以缩小奥氏体区,所以铬的含量必须在一定范围内。铬是具有钝化倾向的元素,铬加入钢中使钢的表面生成稳定而致密的Cr2O3保护膜,产生钝化效应,从而能显著的改善钢的抗氧化作用,增加钢的抗腐蚀能力,对于钢的耐蚀性起着决定性的作用。因此,Cr是马氏体时效不锈钢管中不可缺少的合金元素。

2,镍也是马氏体时效不锈钢管中必不可少的合金元素],铁和镍可以以互溶的形式存在于钢中的α相和γ相中,来达到强化钢的目的,并通过细化a相的晶粒,改善钢的低温性能,特别是韧性。镍和铬的总含量不大于21%时,可以获得最佳的强度和韧性的配合。镍使钢的密度略有增加,从而变相降低钢的腐蚀速率,提高钢的耐腐蚀性能。镍加入铁中,特别是镍含量高时,可以很好的抵抗硫酸和盐酸的腐蚀性,但不能抗硝酸的腐蚀。同时,镍能提高对大气腐蚀的能力,对抗海水的腐蚀也有很好的效果。

3.钼是在马氏体时效不锈钢管中对各方面都有利的合金元素。钢中存在钼元素,可以使钢表面钝化,还可以使钝化范围扩大,提高钢的耐腐蚀性能。时效时,钢中会形成各种含钼的析出相,这些析出相在品内是微细、均匀地分布,使材料具有高强度和强韧性的特点。此外,钼还可以阻止析出相沿原奥氏体品界析出,避免沿品断裂,提高材料断裂韧性钴固溶于基体,具有固溶强化的作用,但不形成金属间化合物,与钼产生协作效应,使钼在马氏体中的固溶度减少,更多的析出含钼的金属间化合物,钴可以抑制时效过程中奥氏体回复,提供出更多的形核位置,便于析出相形成,从而使析出相粒子分布均匀。钻可以有效地调控Ms的温度,是合金中唯一提高Ms温度或者降低Ms温度的元素,保证固溶后获得全马氏体组织,有效提高时效硬化效果。