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鎳鉻電熱絲主要成分鎳和鉻元素對合金材料的作用！

鎳鉻電熱絲顧名思義，是由鎳、鉻等元素按***比例冶煉而成的高溫電熱合金材料。 一般Cr元素含量15%至30%，Ni元素含量29%至80%，呈奧氏體組織，根據成分不同以Cr20Ni80、Cr30Ni70、Cr15Ni60、Cr20Ni35、Cr20Ni30等為主根據以上情況，鎳鉻合金線中以鎳和鉻為主要成分。 介紹了鎳鉻合金線上鎳( Ni  )和鉻(Cr)元素所起的作用。

一.鎳( Ni  )在合金中所起的作用

鎳在合金中強化鐵素體，細化珠光體，整體效果是提高強度，對塑性影響不顯著。 通常，在不需要調質處理而以軋制、正火或退火的狀態使用的低碳鋼中，***的鎳含量可以在不明顯降低韌性的情況下提高合金的強度。 據統計，鎳每增加1%，強度約提高29.41Pa。 隨著鎳含量的增加，合金的屈服強度比拉伸強度提高得快，含鎳鋼的屈服比可以高于普通碳鋼。 鎳在提高合金強度的同時，對韌性、塑性及其他工藝性能的損害小于其他合金元素的影響。 在中碳鋼中，由于鎳降低珠光體相變溫度，所以珠光體變細； 另外，由于鎳降低了共析點的碳含量，與相同碳含量的碳鋼相比，珠光體的數量多，含鎳的珠光體鋼的強度比相同碳含量的碳鋼高。 相反，如果鋼的強度相同，可以適當降低含鎳鋼的碳含量，提高鋼的韌性和塑性。 鎳可以提高鋼的抗疲勞能力，減小對鋼缺口的敏感性。 降低鎳鋼低溫脆性轉變溫度，對低溫用鋼具有極其重要的意義。含鎳3.5%的鋼可以在-100℃下使用，含鎳9%的鋼可以在-196℃下使用。 鎳不會增加對蠕變的抵抗力，因此一般不會成為熱強鋼的強化元素。

鎳含量高的鐵鎳合金，其線膨脹系數隨鎳含量的增減而顯著變化。 利用這一特性，可以設計和生產具有較低線膨脹系數或***線膨脹系數的合金、雙金屬材料等。 另外，鎳添加到鋼中不僅耐酸，而且耐堿，對大氣和鹽也有耐腐蝕性。 鎳是不銹鋼中的重要元素之一。

1)鋼的顯微組織及對熱處理的作用

A、鎳和鐵可無限固溶，鎳是擴大鐵奧氏體區，即提高A4點，降低A3點，形成和穩定奧氏體的主要合金元素

b、鎳和碳不形成碳化物

c、降低共析珍珠巖含碳量。 其作用強于僅次于氮的錳。

2)對鋼力學性能的作用a  .強化鐵素體，細化和增多珠光體，提高鋼的強度，對鋼的塑性無明顯影響

b  .能夠適度地降低含鎳鋼碳含量，能夠改善韌性和塑性

C  .提高鋼的疲勞抗力，減小對鋼缺口的敏感性

D、提高鋼淬透性和回火穩定性的作用不夠強，因此鎳對調質鋼意義不大

e、降低鋼低溫脆化相變溫度。含Ni3.5%鋼可以在-100℃下使用，含Ni9%的鋼可以在-196℃下使用

3)對鋼的物理、化學及工藝性能的作用

a、大力降低鋼的導熱系數和電導率

b、Ni＜30％的奧氏體鋼呈順磁性，即無磁鋼。Ni>30％的Fe-Ni合金是重要的軟磁材料

C、鎳超過15%-20%的鋼對硫酸和鹽酸有高耐蝕性，但不能耐受硝酸的腐蝕。 總的來說，含鎳鋼對酸、堿、鹽及大氣具有***的抗蝕能力。 含鎳的低合金鋼有較高的腐蝕疲勞抵抗力。 含鎳鋼在含有硫和一氧化碳的氣氛中加熱時容易發生熱脆化和侵蝕性氣孔

d、含鎳高的鋼焊接時采用奧氏體焊條，防止裂紋

e、含鎳鋼易出現帶狀組織和白點缺陷，在生產工藝中應加以防止

4)在鋼中的應用

a、單純的鎳鋼，特別是只在要求高沖擊韌性或低工作溫度的情況下使用

B、機械制造中使用的鎳鉻或鎳鉻鉬鋼經過熱處理后，可以獲得強度和韌性良好的綜合力學性能。 含鎳鋼特別適用于需要表面滲碳的零件

C  .在高合金奧氏體不銹鋼中鎳是奧氏體化元素，提供良好的綜合性能。 主要為NiCr系鋼、CrMnN、CrAlSi、FeAlMn鋼，根據用途不同可以取代CrNi系鋼。

D、因為鎳是重要的戰略物資。 其他合金原家不能滿足性能要求時，應盡量減少z，不使用鎳作為鋼的合金元素。

二.鉻( Cr  )元素在合金中所起的作用

鉻能提高合金的淬透性，具有二次硬化作用。 能夠在不使鋼變脆情況下提高高碳鋼的硬度和耐磨性； 含量超過12%的情況。 鋼有良好的高溫抗氧化性和抗氧化性介質腐蝕作用。 鋼的熱強度也增加，鉻是不銹鋼和耐熱鋼的主要合金元素。

鉻能提高碳鋼軋制狀態的強度和硬度。 降低延伸率和斷面收縮率。 鉻含量超過15%時，強度和硬度降低，延伸率和截面收縮率相應提高。 含鉻鋼的零件經過研磨，容易獲得高表面加工質量。

調質結構鋼中鉻的主要作用是提高淬透性。 鋼經淬火回火后，具有良好的綜合力學性能，可在滲碳鋼中形成含鉻碳化物，提高材料表面耐磨性。 含鉻彈簧鋼在熱處理時不易脫碳。 鉻可以提高工具鋼的耐磨性、硬度、紅硬性。 有良好的回火穩定性。 在電熱合金中，鉻可以提高合金的抗氧化性、電阻和強度。 )1)鋼的顯微組織及對熱處理的作用a、鉻和鐵形成連續固溶體，縮小奧氏體相區城。 鉻與碳形成多種碳化物，與碳的親和性大于鐵和錳，低于鎢、鉬等

B、鉻使珠光體中碳濃度及奧氏體中碳溶解度C減少，減慢奧氏體的分解速度，顯著提高鋼的淬透性，但鋼的回火脆性也有增加的趨勢

對鋼力學性能的作用

a  .提高鋼的強度和硬度。 添加其他合金元素后，效果明顯，B、鋼的脆性過渡溫度顯著提高

c、在鉻含量高Fe-Cr合金中，若相析出，則沖擊韌性急劇降低

對鋼的物理、化學及工藝性能的作用

a  .提高鋼耐磨性，拋光，易獲得高表面粗糙度

b、降低鋼電導率，降低電阻溫度系數

c  .提高鋼的矯頑力和剩磁感覺。 廣泛應用于永磁鋼的制造

d、鉻在鋼表面形成鈍化膜，有***含量的牌號時，能明顯提高鋼的耐蝕性(尤其是硝酸)。 鉻的碳化物析出時，使鋼的耐腐蝕性

e、提高鋼的抗氧化性能

f、鉻鋼中易形成樹枝狀偏析，導致鋼塑性下降

g、鉻會降低鋼的導熱系數，熱加工時應緩慢升溫，鍛造、軋制后緩冷

在鋼中的應用

a、合金結構鋼中主要利用鉻提高淬透性，可在滲碳表面形成含鉻碳化物以提高耐磨性

b  .彈簧鋼利用鉻和其他合金元素提供的綜合性能

C、軸承鋼主要利用鉻對特殊碳化物耐磨性的貢獻和拋光后表面光沽度高的優點

D  .工具鋼和高速鋼主要有鉻提高耐磨性的作用，具有***的回火穩定性和韌性

e、不銹鋼、耐熱鋼中的鉻多與錳、氮、鎳等并用，需要形成奧氏體鋼時，穩定鐵素體的鉻與穩定奧氏體的錳、鎳之間必須有***比例。 例如Cr18Ni9等。