不锈钢板的强度提升原理

不锈钢知识
对不锈钢板材料的不断强化是为适应实际需求而不断发展起来的。强化不锈钢板的办法非常多。不锈钢板的强化可以降低板厚,轻量化结构件,甚至是提高不锈钢板材料的使用寿命。

对不锈钢板材料的不断强化是为适应实际需求而不断发展起来的。强化不锈钢板的办法非常多。不锈钢板的强化可以降低板厚,轻量化结构件,甚至是提高不锈钢板材料的使用寿命。根据建筑标准法施行令,规定不锈钢板可用于建筑结构。目前,因为应用环境非常严苛并且受节能与环保等多方面的问题影响,对不锈钢板的强度要求更高且更多样化。

不锈钢板

不锈钢板

不锈钢板强度中的变形主要是位错的运动,而这个位错即是材料结晶体内存在的缺陷,一般在退火状态大概存在(1010-1012)/m’个。如果阻碍这种位错的运动不锈钢板就很难产生变形,由此不锈钢板就会被强化。

这种阻碍位错运动,提高不锈钢板强度的办法主要有固溶强化、析出强化、加工硬化、马氏体相变强化与晶粒细化的强化等。

本质上都是复合利用各种方法,依据需要来做不锈钢板开发。接下来就介绍下固溶强化的机理。

固溶强化即在纯金属中固溶进合金元素,也就是在母金属的晶格原子间隙添加进别的合金元素(即侵入型)或替换母金属的原子(即置换型)以及使母金属的晶格产生歪扭,因为此类歪扭是在晶体内形成应力场,就会阻碍材料内部的位错运动,从而提高不锈钢板的强度。在实质上不锈钢就是铬和镍对铁固溶的合金,换句话说其实就已经处于固溶强化的状态,不过铬与镍对铁的固溶强化作用并不是很大,而侵入型元素碳与氮对固溶强化的作用是最大的。

固溶强化不但能够提高不锈钢板材常温下的强度,作为提高不锈钢板的高温强度的办法同样有用的。所以相比于别的强化方法,这种办法受焊接的热影响作用小,是保证焊接处特性的最好的一种强化办法。