除鉻、鎳外,鉬也是不銹鋼中最重要的合金元素之一。研究已證實(shí),在海洋性大氣中,僅靠鉻,甚至鉻量高達(dá)近24%也很難完全防止不銹鋼的銹蝕,必須加入鉬元素。但鉬對(duì)不銹鋼耐蝕性的有益作用的前提是鋼中必須含有足夠量的鉻元素。而且隨著鋼中鉻量提高,鋼中鉬的有益作用也會(huì)顯著增加。
鉬能顯著促進(jìn)鉻在鈍化膜中的富集,從而增強(qiáng)不銹鋼鈍化膜的穩(wěn)定性,顯著強(qiáng)化鋼中鉻的耐蝕作用,從而大大提高各類不銹鋼的不銹性和耐各種還原性酸介質(zhì)的耐蝕性。圖2.15系在不同濃度中,鉬在鋼中的作用。可以看出,隨鉬量增加,鋼的腐蝕速率下降,耐蝕性提高,但隨濃度增高,為獲得同一腐蝕速率所需的鉬量要增加。為了耐腐蝕,濃度為50%的比濃度為75%的反而需要更多的鉬,這是因?yàn)?0%具有更大的腐蝕性。
鉬在不銹鋼中,能提高鋼的再鈍化能力,其耐點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕的能力約為鉻的3倍。為了耐點(diǎn)蝕和耐縫隙腐蝕,不銹鋼中一般還需加入鉬。鉬還對(duì)防止以點(diǎn)蝕為起源的應(yīng)力腐蝕有利。鉬在不銹鋼耐點(diǎn)蝕和耐縫隙腐蝕性能的影響分別見圖2.16和圖2.17。
在一些腐蝕介質(zhì)中,鉬形成鉬酸鹽后對(duì)不銹鋼所起的緩蝕作用已為試驗(yàn)所證實(shí)。
鉬能促進(jìn)不銹鋼中金屬間化合物σ、x等的析出,從而降低鋼的組織熱穩(wěn)定性,增加鋼的脆化敏感性,降低鋼的塑、韌性、耐蝕性以及冷成型性和焊接性。
鉬提高不銹鋼的強(qiáng)度,包括高溫強(qiáng)度,使高溫持久和蠕變性能有較大的改善。但隨鉬量增加,不銹鋼的高溫變形抗力增大,熱塑性下降,同時(shí)鉬又促進(jìn)奧氏體不銹鋼中δ-鐵素體的形成,這些因素均可導(dǎo)致鋼的熱加工、熱成型性的降低。