ความเป็นสองเท่าของคาร์บอนในเหล็กกล้าไร้สนิม

คาร์บอนเป็นหนึ่งในองค์ประกอบหลักของเหล็กกล้าอุตสาหกรรมประสิทธิภาพและโครงสร้างของเหล็กส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยปริมาณและการกระจายของคาร์บอนในเหล็กผลกระทบของคาร์บอนมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อเหล็กกล้าไร้สนิมอิทธิพลของคาร์บอนที่มีต่อโครงสร้างของเหล็กกล้าไร้สนิมนั้นแสดงออกมาในสองประเด็นหลักในแง่หนึ่ง คาร์บอนเป็นองค์ประกอบที่ทำให้ออสเทนไนต์คงตัว และผลกระทบมีมาก (ประมาณ 30 เท่าของนิกเกิล) ในทางกลับกัน เนื่องจากคาร์บอนและโครเมียมมีความสัมพันธ์กันสูงขนาดใหญ่พร้อมโครเมียม – ชุดคาร์ไบด์ที่ซับซ้อนดังนั้นในแง่ของความแข็งแรงและความทนทานต่อการกัดกร่อน บทบาทของคาร์บอนในเหล็กกล้าไร้สนิมจึงขัดแย้งกัน

เราสามารถเลือกเหล็กกล้าไร้สนิมที่มีปริมาณคาร์บอนแตกต่างกันตามความต้องการใช้งานที่แตกต่างกัน
ตัวอย่างเช่น ปริมาณโครเมียมมาตรฐานของเหล็กห้าเกรดตั้งแต่ 0Crl3~4Cr13 ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในอุตสาหกรรมและน้อยที่สุด กำหนดไว้ที่ 12~14% นั่นคือปัจจัยที่คาร์บอนและโครเมียมก่อตัวเป็นโครเมียมคาร์ไบด์ถูกนำมาพิจารณาจุดประสงค์ที่ชัดเจนคือ หลังจากที่คาร์บอนและโครเมียมรวมกันเป็นโครเมียมคาร์ไบด์แล้ว ปริมาณโครเมียมในสารละลายของแข็งจะไม่ต่ำกว่าปริมาณโครเมียมขั้นต่ำที่ 11.7%

เท่าที่เกี่ยวข้องกับเกรดเหล็กทั้งห้านี้ เนื่องจากความแตกต่างของปริมาณคาร์บอน ความแข็งแรงและความต้านทานการกัดกร่อนจึงแตกต่างกันด้วยความต้านทานการกัดกร่อนของเหล็กกล้า 0Cr13~2Crl3 นั้นดีกว่า แต่ความแข็งแรงนั้นต่ำกว่าเหล็กกล้า 3Crl3 และ 4Cr13ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการผลิตชิ้นส่วนโครงสร้าง
เนื่องจากมีปริมาณคาร์บอนสูง เหล็กกล้าทั้งสองเกรดจึงมีความแข็งแรงสูง และส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตสปริง มีด และชิ้นส่วนอื่นๆ ที่ต้องการความแข็งแรงสูงและความทนทานต่อการสึกหรออีกตัวอย่างหนึ่ง เพื่อเอาชนะการกัดกร่อนตามขอบเกรนของเหล็กกล้าไร้สนิมโครเมียม-นิกเกิล 18-8 ปริมาณคาร์บอนของเหล็กกล้าสามารถลดลงให้น้อยกว่า 0.03% หรือธาตุ (ไททาเนียมหรือไนโอเบียม) ที่มีสัมพรรคภาพมากกว่าโครเมียมและคาร์บอนสามารถถูกเติมเพื่อป้องกันไม่ให้สร้างคาร์ไบด์ได้ตัวอย่างเช่น โครเมียม เมื่อความต้องการหลักมีความแข็งสูงและทนต่อการสึกหรอ เราสามารถเพิ่มปริมาณคาร์บอนของเหล็กในขณะที่เพิ่มปริมาณโครเมียมได้อย่างเหมาะสม เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดของความแข็งและต้านทานการสึกหรอ และคำนึงถึงความต้านทานการกัดกร่อนบางประเภท ใช้ในอุตสาหกรรม เช่น ตลับลูกปืน เครื่องมือวัด และใบมีด ด้วยเหล็กกล้าไร้สนิม 9Cr18 และ 9Cr17MoVCo แม้ว่าปริมาณคาร์บอนจะสูงถึง 0.85 ~ 0.95% เนื่องจากปริมาณโครเมียมของพวกมันก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ดังนั้นจึงยังคงรับประกันความทนทานต่อการกัดกร่อนจำเป็นต้อง.

โดยทั่วไปแล้ว ปริมาณคาร์บอนของเหล็กกล้าไร้สนิมที่ใช้ในอุตสาหกรรมในปัจจุบันค่อนข้างต่ำเหล็กกล้าไร้สนิมส่วนใหญ่มีปริมาณคาร์บอน 0.1 ถึง 0.4% และเหล็กทนกรดมีปริมาณคาร์บอน 0.1 ถึง 0.2%เหล็กกล้าไร้สนิมที่มีปริมาณคาร์บอนมากกว่า 0.4% เป็นเพียงเล็กน้อยของจำนวนเกรดทั้งหมด เนื่องจากภายใต้เงื่อนไขการใช้งานส่วนใหญ่ เหล็กกล้าไร้สนิมมักมีความต้านทานการกัดกร่อนเป็นจุดประสงค์หลักนอกจากนี้ ปริมาณคาร์บอนที่ลดลงยังเกิดจากข้อกำหนดของกระบวนการบางอย่าง เช่น การเชื่อมที่ง่ายและการเสียรูปเย็น