Cr 元素的作用

samling

材料中Cr元素的作用，为什么有的时候要求管道材料控铬呢？控铬有什么作用？

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对要热处理的材料，Cr元素的作用：
1、提高淬透性
1 j; ^+ A) @! _+ Z7 Y. L3 U2、形成合金碳化物；
# `$ \* g6 M6 p; q但楼主的材料控铬应该是提高焊接工艺性。

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元素符号： Cr  英文名： Chromium  中文名： 铬   
, d3 U9 k1 ^8 N% {" W; [  
. c5 {5 k  W5 a$ U" @" `相对原子质量： 51.996  常见化合价： +2,+3,+6  电负性： 1.66  
! s% \' M/ `4 c2 _- J: W! u! |4 |外围电子排布： 3d5 4s1  核外电子排布： 2,8,13,1  
同位素及放射线：   Cr-49[42.3m] Cr-50 Cr-51[27.7d] *Cr-52 Cr-53 Cr-54

! k0 n& |9 A5 e0 Q电子亲合和能： 0 KJ·mol-1
2 K- S0 x" a" j2 b第一电离能： 653 KJ·mol-1 第二电离能： 1592 KJ·mol-1 第三电离能： 2987 KJ·mol-1
单质密度： 7.19 g/cm3 单质熔点： 1857.0 ℃ 单质沸点： 2672.0 ℃
原子半径： 1.85 埃 离子半径： 0.62(+3) 埃 共价半径： 1.18 埃
常见化合物： K2Cr2O7 Cr2O3
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发现人： 沃克兰  时间： 1797  地点： 法国  
  
名称由来：
希腊文：chrtma（色彩）。  
) m5 [( x7 Z5 v4 c0 \元素描述：
非常坚硬的铁灰色结晶体金属。纯净的铬金属呈蓝白色，硬而脆，常温下不易生锈。  
/ Y, d4 K1 [! Y0 F7 M8 A元素来源：
铬铁矿[Fe,Mg(CrO4)]是最主要的矿石。共热铬矿石、硅和铝是铬的工业制法。  
; F* m4 z- x! d" ~元素用途：
铬可用于制不锈钢。红、绿宝石的色彩也来自于铬。作为现代科技中最重要的金属，以不同百分比熔合的铬镍钢千变万化，种类繁多，令人难以置信。  
铬的毒性与其存在的价态有关,六价铬比三价铬毒性高100倍,并易被人体吸收且在体内蓄积,三价格和六价铬可以相互转化.天然水不含铬;海水中铬的平均浓度为0.05ug/l;饮用水中更低.铬的污染源有含铬矿石的加工、金属表面处理、皮革鞣制、印染等排放的污水。
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( I' B. `; E, k7 g7 W4 t" M 元素描述：
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银白色金属，质硬而脆。密度7.20克/厘米3。熔点1857±20℃，沸点2672℃。化合价+2、+3和+6。电离能为6.766电子伏特。金属铬在酸中一般以表面钝化为其特征。一旦去钝化后，即易溶解于几乎所有的无机酸中，但不溶于硝酸。铬在硫酸中是可溶的，而在硝酸中则不溶。在高温下被水蒸气所氧化，在1000℃下被一氧化碳所氧化。在高温下，铬与氮起反应并为熔融的碱金属所侵蚀。可溶于强碱溶液。铬具有很高的耐腐蚀性，在空气中，即便是在赤热的状态下，氧化也很慢。不溶于水。
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元素来源：
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自然界中主要以铬铁矿Fe（CrO2）2形式存在。由氧化铬用铝还原，或由铬氨矾或铬酸经电解制得。
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元素用途：

# v: o% b8 m9 Q4 O  V主要用来制造不锈钢和其他耐高温耐腐蚀的合金。
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0 ?( {6 f7 o( p) ~" h5 ^3 Q5 _铬的影响:铬是奥氏体不锈钢中最主要的合金元素,奥氏体不锈钢的不锈性和耐蚀性的获得主要是由于在会质作用下,铬促进了钢的钝化并使钢保持稳定钝态的结果.○1铬对组织的影响:在奥氏体不锈钢中,铬是强烈形成并稳定铁体的元素,缩小奥氏体区,随着钢中含量增加,奥氏体不锈钢中可出现铁素体(δ)组织,研究表明,在铬镍奥氏体不锈钢中,当碳含量为0.1%,铬含量为18%时,为获得稳定的单一奥氏体组织,所需镍含量最低,约为8%,就这一点而言,常用的18Cr—8Ni型铬镍奥氏体不锈钢是含铬,镍量配比最为适宜的一种.
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有奥氏体不锈钢中,随着铬含量的增加,一些金属间相(比如δ相)的形成倾向增大,当钢中含有钼时,铬含含量会增加还会χ相等的形成,如前所述,σ, χ相的析出不仅显著降低钢的塑性和韧性,而且在一些条件下还降低钢的耐蚀性,奥氏体不锈钢中铬含量的提高可使马氏体转烃温度(Ms)下降,从而提高奥氏体基体的稳定性.因此高铬(比如超过20%)奥氏体不锈钢即使经过冷加工和低温处理也很难获得马氏体组织..

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铬是强碳化物形成元素,在奥氏体不锈钢中也不例外,奥氏体不锈钢中常见的铬碳化物有Cr23C6;当钢中含有钼或铬时,还可见到期Cr6C等碳化物,它们的形成在某些条件下对钢的性能会产生重要影响.○2铬对性能的影响:一般来主,只要奥氏体不锈钢保持完全奥氏体组织而没有δ铁素体等的形成,仅提高钢中铬含量不会对力学性能有显著影响,铬对奥氏体不锈钢性能影响最大的是耐蚀性,主要表现为:铬提高钢的耐氧化性介质和酸性氯化物介质的性能;在镍以及钼和铜复合作用下,铬提高钢耐一些还原性介质,有机酸,尿素和碱介质的性能;铬还提高钢耐局部腐蚀,比如晶间腐蚀.点腐蚀,缝隙腐蚀以及某此条件下应力体育馆的性能..对奥氏体不锈钢晶间体育馆敏感性影响最大的因素是钢中碳含量,其他元素对晶间体育馆的作用主要视其对碳化物的溶解和沉淀行为的影响而定,在奥氏体不锈钢中,铬能增大碳的溶解度而降低铬的贫化度,因而提高铬含量对奥氏体不锈钢的耐晶间腐蚀是有益,铬非常有效地改善奥氏体不锈钢的耐点腐蚀及缝隙腐蚀性能,当钢中同时有钼或钼及氮存在时,铬的这种有效性大加强,虽然根据研究钼的耐点体育馆及缝隙腐蚀的能力为铬的话倍左右,氮为铬的30倍,但是大量研究,奥氏体不锈钢中如果没有铬或者铬含量较低,钼及氮的耐点腐蚀与缝隙腐蚀作用便会丧失或不够显著.

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铬对奥氏体不锈钢的耐应力腐蚀性能的作用,随实验介质条件及实际使用环境而异,在MgCl2沸腾溶液中,铬的作用一般是有害的,但是在含Cl-和氧的水介质,高温高压水以及点腐蚀为起源的应力腐蚀条件下,提高钢中铬含量则对耐应力腐蚀有利,同时,铬还可防止奥氏体不锈钢及合金中由于镍含量提高而容易出现的晶间型应力腐蚀的倾向,对开苛性(NqOH)应力腐蚀,铬的作用也是有益的

铬除对负数氏体不锈钢耐蚀性有重要影响外,还能显著提高该类钢的抗氧化,抗硫化和抗融盐腐蚀等性能.

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铬 Cr在钢中的角色多元且重要，它会形成安定而硬的碳化物，而且具抗蚀性，其主要作用有：
   a．增进钢的硬化能和渗碳作用。
   b．使钢在高温畤仍具高强度。
6 F" D2 Y# }3 R* H; p' L   c．能增加耐磨耗性。
/ F% }5 F0 a& y: l/ Z" t8 _  h   d．增高钢之淬火温度。