如前所述，不銹鋼基本組成元素有碳、鉻、鎳，有的還加入鉬、銅、氮等合金元素。碳和合金成分的含量、種類與不銹鋼的相組織構(gòu)成有著密切的關(guān)系。判定某一具體成分的不銹鋼會(huì)具有何種組織結(jié)構(gòu)，一種較簡(jiǎn)單的方法是借助于Schaeffler圖。這個(gè)圖可以比較近似地表示出不銹鋼化學(xué)成分與具有的金相組織之間的關(guān)系。這個(gè)圖最初是為了估算不銹鋼焊縫金屬組織而制訂的，后來(lái)推廣到可變形的不銹鋼中。建立這個(gè)圖時(shí)，通常把存在于不銹鋼中的合金元素分為穩(wěn)定奧氏體的元素和穩(wěn)定鐵素體的元素，并把它們的相應(yīng)作用程度按重量百分?jǐn)?shù)表示出來(lái)，即折合成鉻當(dāng)量和鎳當(dāng)量的形式。這種當(dāng)量可以用公式計(jì)算出來(lái)。Schaeffler圖出現(xiàn)后，在實(shí)踐中不斷地被修改完善，圖1-1便是一個(gè)常見的、基本形式的Schaeffler圖。


圖 1.jpg


使用這個(gè)圖時(shí)，所用的鉻當(dāng)量和鎳當(dāng)量計(jì)算分別見公式1-1和公式1-2.


鉻當(dāng)量：Creq=Cr%+Mo%+1.5×Si%+0.5×Nb%  1-1


鎳當(dāng)量：Nieq=Ni% +30×C% +0.5×Mn%1-2


例如：某一爐號(hào)鋼的化學(xué)成分如表1-1所示，估算其相組成。


按公式1-1計(jì)算鉻當(dāng)量：


Creq=23.00+1.10+1.5x0.60=25.00


按公式1-2計(jì)算鎳當(dāng)量：


Nieq=5.50+30x0.07+0.5x0.80=8.00


按圖1-1可估算，當(dāng)Creq=25.00(橫坐標(biāo)）、Nieq=8.00（縱坐標(biāo)）時(shí)，該鋼具有70%左右的鐵素體，30%左右的奧氏體。屬鐵素體－奧氏體雙相不銹鋼。


不同研究者還考慮其他合金元素對(duì)組織的影響情況，對(duì)Schaeffler圖作出修訂，不同資料可能提供不同形式的相圖，所以，使用這類相圖時(shí)，應(yīng)注意使用條件和鉻當(dāng)量、鎳當(dāng)量的計(jì)算方法。