不銹鋼中添加合金元素的原理

據(jù)了解，一般添加合金原料是提高鋼耐蝕性，當(dāng)然方法很多，如表面涂一層耐蝕金屬、涂敷非金屬層、電化學(xué)保護(hù)和改變腐蝕環(huán)境介質(zhì)等。但是利用合金化方法，提高材料本身的耐蝕性是*有效的防止腐蝕破壞的措施之一，其方法如下：

加入合金元素，提高鋼基體的電極電位，從而提高鋼的抗電化學(xué)腐蝕能力。一般鋼中加入Cr、Ni、Si多元素均能提高其電極電位。由于Ni較缺，Si的大量加入會(huì)使鋼變脆，因此，只有Cr才是顯著提高鋼基體電極電位常用的元素。

（1）Cr 能提高鋼的電極電位，但不是呈線性關(guān)系，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明鋼的電極電位隨合金元素的增加，存在著一個(gè)量變到質(zhì)變的關(guān)系，遵循1/8規(guī)律。當(dāng)Cr含量達(dá)到一定值時(shí)即1／8原子（l／8、2／8、3/8……）時(shí) ，電極電位將有一個(gè)突變。因此，幾乎所有的不銹鋼中，Cr含量均在12.%原子以上，即11.7%質(zhì)量以上。

（2）加入合金元素使鋼的表面形成一層穩(wěn)定的、完整的與鋼的基體結(jié)合牢固的純化膜。從而提高鋼的耐化學(xué)腐蝕能力。如在鋼中加入 Cr,Si.Al等合金元素 ，使鋼的表層形成致密的Cr2O3,SiO2,Al2O3等氧化膜，就可提高鋼的耐蝕性。

（3）加入合金元素使鋼在常溫時(shí)能以單相狀態(tài)存在，減少微電池?cái)?shù)目從而提高鋼的耐蝕性。如加入足夠數(shù)量的Cr或Cr－Ni,使鋼在室溫下獲得單相鐵素體或單相奧氏體。

（4）加入Mo、Cu等元素，提高抗腐蝕的能力。

（5）加入Ti，Nb等元素，消除Cr的晶間偏析，從而減輕了晶間腐蝕傾向。