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成有著密切的關系。判定某一具體成分的不銹鋼會具有何種組織結構，一種較簡單的方法是借助于Schaeffler圖。這個圖可以比較近似地表示出不銹鋼化學成分與具有的金相組織之間的關系。這個圖最初是為了估算不銹鋼焊縫金屬組織而制訂的，后來推廣到可變形的不銹鋼中。建立這個圖時，通常把存在于不銹鋼中的合金元素分為穩定奧氏體的元素和穩定鐵素體的元素，并把它們的相應作用程度按重量百分數表示出來，即折合成鉻當量和鎳當量的形式。這種當量可以用公式計算出來。Schaeffler圖出現后，在實踐中不斷地被修改完善，圖1-1便是一個常見的、基本形式的Schaeffler圖。


圖 1.jpg


使用這個圖時，所用的(de)鉻當量和(he)鎳當量計算分別見公式(shi)1-1和(he)公式(shi)1-2.


鉻當量：Creq=Cr%+Mo%+1.5×Si%+0.5×Nb%  1-1


鎳當量：Nieq=Ni% +30×C% +0.5×Mn%1-2


例如：某一爐號(hao)鋼的化學成(cheng)分如表1-1所示，估算其相組成(cheng)。


按公式1-1計算鉻當量：


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


按公式1-2計算(suan)鎳當量：


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


按圖1-1可估算，當(dang)Creq=25.00(橫坐(zuo)標(biao)）、Nieq=8.00（縱坐(zuo)標(biao)）時，該鋼具(ju)有70%左右(you)的鐵(tie)素(su)體(ti)，30%左右(you)的奧(ao)氏體(ti)。屬(shu)鐵(tie)素(su)體(ti)－奧(ao)氏體(ti)雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹鋼。


不同(tong)研究者還考(kao)慮(lv)其他合金元素(su)對組織的(de)影(ying)響(xiang)情況，對Schaeffler圖(tu)(tu)作(zuo)出(chu)修(xiu)訂，不同(tong)資料可能提供不同(tong)形(xing)式的(de)相圖(tu)(tu)，所(suo)以，使用(yong)這類相圖(tu)(tu)時，應(ying)注意使用(yong)條件和鉻當(dang)量、鎳當(dang)量的(de)計算方法(fa)。