據(jù)了解在不同的基體組織中氮含量的范圍不同:在鐵素體基體中,氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)t>0.08%;在奧氏體基體中,氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)1>0.4%。
根據(jù)氮的加入量不同可致鋼的組織成分等亦不同,大致進(jìn)行了以下分類,即氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)>1%的為超高氮鋼,氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.3%~0.5%的為高氮鋼,在此范圍以下的為含氮鋼。氮在不銹鋼絲中的作用主要體現(xiàn)在對不銹鋼基體組織、力學(xué)性能和耐蝕性三方面的影響。氮是一種非常強(qiáng)烈地形成并穩(wěn)定奧氏體且擴(kuò)大奧氏體相區(qū)的元素,在不銹鋼中可代替部分鎳,降低鋼中的鐵素體含量,使奧氏體更穩(wěn)定,防止有害金屬間相的析出,甚至在冷加工條件下可避免出現(xiàn)馬氏體轉(zhuǎn)變。
氮對不銹鋼力學(xué)性能的影響主要表現(xiàn)在:氮在顯著提高不銹鋼強(qiáng)度的同時(shí)并不降低材料的塑韌性;氮能提高不銹鋼的抗蠕變、疲勞、磨損能力和屈服強(qiáng)度。氮作為改善耐蝕性的元素可在蝕孔內(nèi)形成NH4+,消除產(chǎn)生的H+,抑制pH值降低,從而能抑制點(diǎn)蝕的發(fā)生和蝕孔內(nèi)金屬的溶出速度,使得局部腐蝕性能降低。