奧氏體無(wú)錫不銹鋼具有良好的抗腐蝕性能，并具有良好的韌性、易加工性,、焊接性及耐熱性,，但缺點(diǎn)是硬度、抗磨損性能,、抗疲勞性能較低,。對(duì)奧氏體不銹鋼進(jìn)行滲碳處理，是一種有效的表面強(qiáng)化方法,，可惜常規(guī)滲碳工藝對(duì)奧氏體不銹鋼耐蝕性能的損害很大,。所以，開發(fā)一種不損害奧氏體不銹鋼耐蝕性的滲碳處理方法,，化解奧氏體不銹鋼無(wú)法同時(shí)擁有良好的耐蝕性能和力學(xué)性能的窘境,，就能極大地提高其應(yīng)用范圍。

　　無(wú)錫不銹鋼的耐蝕性能主要是因?yàn)殇撝刑砑恿艘欢舛鹊腃r元素,。一方面,，Cr在鐵基體中達(dá)到一定含量時(shí)可以使鐵的電極電位獲得一個(gè)跳躍式的升高；另一方面,，Cr元素在不銹鋼表面形成的一層致密的氧化膜,，對(duì)環(huán)境中的腐蝕起到了屏蔽的作用。為什么常規(guī)滲碳處理會(huì)破壞奧氏體不銹鋼的耐蝕性能,？這是因?yàn)樵诟邷貤l件下,，奧氏體不銹鋼中的Cr原子容易與C原子結(jié)合，生成碳化鉻并首先析出在滲碳層奧氏體晶界上，并形成網(wǎng)狀分布,。由于Cr原子半徑較大,，內(nèi)部Cr很難擴(kuò)散到表層貧Cr層，這樣就造成了表面局部貧鉻,，不銹鋼的致密Cr2O3氧化膜防護(hù)層也被破壞,。

　　因此，在不損害奧氏體不銹鋼耐蝕性能的條件下進(jìn)行滲碳處理的前提,，是保證碳化物不被析出,。由于鉻的碳化物是在高溫范圍的一定的溫度區(qū)間形成的，因此,，要避免碳化物的形成與析出,，就必須在適當(dāng)?shù)偷臏囟葏^(qū)間內(nèi)進(jìn)行滲碳。在這個(gè)溫度條件下,，由于C的原子半徑較小,，以間隙機(jī)制擴(kuò)散，滲碳后C原子可以擴(kuò)散到奧氏體不銹鋼晶格內(nèi),，形成固溶體,；而Fe、Cr原子半徑較大,，只能以交換機(jī)制擴(kuò)散,，在沒(méi)有足夠擴(kuò)散激活能的條件下，F(xiàn)e,、Cr原子無(wú)法移動(dòng),。

　　這樣就保證了Cr的碳化物無(wú)法形成。鉻的碳化物在550℃生成,，所以?shī)W氏體不銹鋼低溫滲碳處理將在低于550℃條件下進(jìn)行,，這樣就可以在不損害不銹鋼原有耐蝕性能的條件下提高其表面強(qiáng)度等性能。

　　美國(guó)Swagelok公司開發(fā)的LTCSS(Lowtemperaturecolossalsupersaturation)技術(shù),，目前已經(jīng)成熟地投入使用,。其主要工藝步驟如下：在處理前對(duì)奧氏體不銹鋼表面做預(yù)處理，稱為合金表面活化,。該活化過(guò)程采用純HCl與N2混合氣體,，在250℃下保溫2小時(shí)。HCl能有效去除奧氏體不銹鋼表面的氧化鉻鈍化膜組織,，而添加N2的目的是為了在常壓條件下,，創(chuàng)造一個(gè)非氧化環(huán)境，從而保證基體中的鉻原子不會(huì)再次被氧化,，避免鈍化膜重新生成,。然后,，通過(guò)470℃下20小時(shí)的滲碳過(guò)程，可以得到約70微米深的硬化層,。經(jīng)過(guò)LTCSS工藝處理的316不銹鋼與未處理的材料相比,，性能有明顯改善，表面硬度從原有的400HV提高到1000HV,；疲勞極限從200MPa提高到325MPa,；在抗腐蝕性能方面，在0.6mol/L的NaCl溶液中,，陽(yáng)極點(diǎn)蝕電位從+140mV提高到+990mV,。