不銹鋼——不銹的愛

不銹鋼是在鋼里融入鉻、鎳以及其他一些金屬元素而制成的合金。其不生銹的特性就是來源于合金中鉻的成分，鉻在合金的表面形成了一層堅(jiān)牢的、具有自我修復(fù)能力的氧化鉻薄膜，這層薄膜是我們?nèi)庋鬯床灰姷?。我們通常所提及的不銹鋼和鎳的比例一般是18：10?！安讳P鋼”一詞不僅僅是單純指一種不銹鋼，而是表示一百多種工業(yè)不銹鋼，所開發(fā)的每種不銹鋼都在其特定的應(yīng)用領(lǐng)域具有良好的性能。

19世紀(jì)工業(yè)革命以來，為了適應(yīng)耐磨耐高溫、耐酸堿腐蝕和高強(qiáng)度、高硬度等特殊要求，人們需要不斷開發(fā)各種特殊合金材料以滿足需求，然而這些合金材料往往成本高昂，而且多數(shù)情況下，難以同時(shí)滿足整體和表面的性能要求。金屬材料服役時(shí)不可避免的與環(huán)境相接處，而與環(huán)境真正接觸的是金屬表面，如各種機(jī)械零件和工程構(gòu)件，甚至體內(nèi)植入材料等。當(dāng)金屬表面發(fā)生破壞或失效，將嚴(yán)重影響其服役效果和使用壽命。1983年英格蘭伯明翰大學(xué)湯·貝爾提出表面工程的概念，利用量材料對金屬基體表面進(jìn)行改性處理，使金屬表面得到保護(hù)和強(qiáng)化，解決單一材料無法解決的問題，從而大大提高產(chǎn)品的使用壽命和可靠性。

【金屬表面組織強(qiáng)化】

表面組織強(qiáng)化方法是用機(jī)械、物理或化學(xué)等方法來改善材料表面的形貌、微觀組織結(jié)構(gòu)、缺陷狀態(tài)或應(yīng)力狀態(tài)，目的是使原來基體表面層（0.3-3 μm深度）獲得如下強(qiáng)化組織的一種或幾種：1）增加表面晶體缺陷（如位錯密度等），2）獲得壓應(yīng)力狀態(tài)表層，3）表面形成硬化組織（如馬氏體等），4）表面晶粒細(xì)化或微晶化，5）表面非晶化。這種處理工藝主要包括切削、磨削、拋光、噴丸、噴砂、超音振蕩、感應(yīng)加熱、表面淬火、激光蝕刻等。另外還有部分化學(xué)處理過程也可歸為表面組織強(qiáng)化方法，比如酸、堿處理，處理以及電化學(xué)晶界腐蝕等。