镍元素的作用及应用领域

1.镍对钢组织的作用

（1）形成和稳定钢中奥氏体 镍是形成和稳定奥氏体元素，同钢中C、N、Mn等元素保持完全奥氏体组织。镍不形成碳化物，镍的固溶强化能力很弱，因此对钢的强度影响不明显。

（2）形成低熔点共晶 钢中镍与硫结合，形成Ni-S低熔点共晶，熔点为645℃；镍与磷结合，形成Ni-P低熔点共晶，熔点为880～1100℃。这些低熔点共晶的存在，降低了钢的焊接性，促进焊后热裂纹的产生；同时还降低了钢的热加工塑性，增加了热加工的困难。

2.镍对钢力学性能的作用

镍对超低碳奥氏体镍铬不锈钢室温力学性能的影响，主要表现在对奥氏体稳定性的影响。在可发生马氏体转变的含镍量范围内，随着含镍量的提高，奥氏体稳定性增强，淬火或焊后冷却过程中，马氏体形成数量减少，钢的强度下降、塑性增加。相反，马氏体数量增多，强度提高、塑性下降。

图5-2示出镍含量对奥氏体镍铬不锈钢中马氏体含量与抗拉强度的影响。

镍能降低奥氏体镍铬不锈钢冷加工硬化倾向。因为随着镍含量的增加，奥氏体稳定性增强，自Ms点冷却后形成的马氏体数量减少，所以冷加工硬化倾向减弱。(www.xing528.com)

3.镍对钢耐蚀性的作用

（1）提高钢的耐蚀性 随着含镍量的增加，钢的耐氧化性酸介质、耐还原性酸介质、耐碱性介质的性能增强，在这些介质中的腐蚀速度下降。

（2）降低钢的耐晶间腐蚀性能 随着含镍量的增加，钢耐晶间腐蚀敏感性增大，产生晶间腐蚀的临界含碳量下降，使钢更容易发生晶间腐蚀。

镍对奥氏体不锈钢的耐点蚀、耐缝隙腐蚀的作用不明显。

图5-2 镍含量对奥氏体镍铬不锈钢中马氏体含量和抗拉强度（20℃）的影响