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不锈钢的物理性能、力学性能和耐热性能 不锈钢和碳钢的物理性能数据对比，碳钢的密度略高于铁素体和马氏体型不锈钢，而略低于奥氏体型不锈钢；电阻率按碳钢、铁素体型、马氏体型和奥氏体型不锈钢排序递增；线膨胀系数大小的排序也类似，奥氏体型不锈钢 而碳钢小；碳钢、铁素体型和马氏体型不锈钢有磁性，奥氏体型不锈钢无磁性，但其冷加工硬化生成成氏体相变时将会产生磁性，可用热处理方法来这种马氏体组织而恢复其无磁性。 奥氏体型不锈钢与碳钢相比，具有下列特点： 1）高的电阴率，约为碳钢的5倍。 2）大的线膨胀系数，比碳钢大40％，并随着温度的升高，不锈钢板线膨胀系数的数值也相应地提高。 3）低的热导率，约为碳钢的1/3。
0Cr18Mn13Ni3N虽一种以锰和氮代替大部分镍的奥氏体不锈钢， 其特点是具有高屈服强度，良好的耐应力腐蚀破裂性能，低导磁率（甚至大变形量冷加工之后）和优良的低温性能，并且易于焊接。该钢种还可通过冷变形获得更高的强度。主要应用在弱腐蚀条件下承受较重负荷的设备或构件，如热交换器、压力容器、配管和管线等；也用于低温下工作的设备，如贮槽、阀门和导管等。 1Cr18Mn8Ni15N系以Mn，N代替18-8不锈钢中部分Ni而发展的节Ni不锈钢。 这种钢的特点是强度较18-8钢高，可用来制造较低温度下稀硝酸中工作的化工设备，如稀硝酸地下贮槽、硝铵真空蒸发器等。 00Cr22Ni13Mn5Mo2N是一种用适量锰和氮代替部分镍的奥氏体不锈钢，其特点是由于铬、钼和氮等元素的良好搭配及氮的强化作用，在具有优良耐蚀性的同时，又有较高的强度。同时该钢种在低温下韧性很好，在中等高温下也有相当高的强度，还可以通过冷变形进行强化。另外该钢还具有无磁的特性，即使在相当大的冷变形之后磁性也很低。这种钢主要用于既要求良好耐蚀性又承受较强负荷或磨损的设备及构件，比如化学和石油化学工业中的泵、阀门、链条、筛网及其他承力部件，也用于海水装备、如船用轴、锚链、电缆和热交换器等。
χ相和Laves相 χ相主要出现在含钼的不锈钢中，是具有体心立方结构的金属间化合物，每个晶胞内含有58个原子，代表的化学成分是Fe36Cr12Mo10。但是由于金属原子的相互置换，其化学组成可在一定的范围内变动。在奥氏体不锈钢中，该相的实际成分多为（FeNi）36Cr18Mo4。χ相主要在晶界，非共格孪晶界和晶内的位错处开始生成。晶内生成的χ相与奥氏体基体保持一定的位向关系。 Laves相（η相）是B2A型固定原子构成的金属间化合物。在含钼或铌的奥氏体不锈钢中形成的Laves相成分分别为Fe2Mo和Fe2Nb。该相具有六方结构，每个晶胞中含有12个原子。与碳化物，б相和χ相等相比，Laves相在钢中生成较慢，生成量也较少，且主要是晶内沉淀，与奥氏体基体也保持一定的位向关系。为形成该相，对B，A原子的相对大小有严格的要求：两者原子半径的比值不得大于1.225。 影响χ相和Laves相沉淀的因素是相似的。钢中合金元素有重要影响。钼、硅和钛会加速χ相和Laves相的形成，特别是钼的作用更为明显；镍、碳和氮含量的提高对这两种相的沉淀均有抑制作用。冷加工对这两种中间相的沉淀速度和沉淀量有不太强的促进效果。 奥氏体不锈钢中χ相和Laves相的沉淀，也像б相一样，导致耐蚀性下降及塑性、韧性的降低。但是由于这些相的沉淀温度与碳化物及б相的沉淀温度大体上相重合，因而在实际时效过程中，单独出现χ相或Laves相的情况是极少见的，这些相总是与碳化物、б相等相伴随而出现，且往往是次要相和后生相。所以，这些相的形成对不锈钢耐蚀性和力学性能的影响常常被作为主要相的碳化物或б相的作用所掩盖。
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