稀土元素对201不锈钢的意义

20世纪初，英国人亨利发明不锈钢，这在冶金史上有着重要的划时代意义，不锈钢有着稳定的化学性能，能在空气、水、酸、碱、盐等恶劣环境下长期使用，并保持稳定的性能。奥氏体型不锈钢是不锈钢中最重要的一类，其产量和用量约占不锈钢总量的70%。奥氏体不锈钢在使用时为单一的奥氏体组织，可避免由于不同相之间的电位差造成的腐蚀，具有良好的耐蚀性。与其他组织的不锈钢相比，奥氏体不锈钢除了耐蚀性优异外，还具有塑韧性好，易于加工等优点。

200系列不锈钢属铬锰氮系奥氏体不锈钢，201不锈钢（12Cr17Mn6Ni5N）具有耐蚀性强、成型行好、价格低廉（由于用Mn、N代替部分Ni）等优点，广泛的应用在医药、食品、化工、石油等工业领域中。为了防止在奥氏体不锈钢中形成铁素体相，最理想的办法是提高奥氏体不锈钢中奥氏体形成元素的含量，为了使奥氏体不锈钢在使用时为奥氏体组织，要向钢中加入镍、锰、钴、氮、铌等奥氏体形成元素，镍是奥氏体的形成元素，是理想的添加对象。随着镍的价格的不断上涨，从经济角度出发，镍元素的替代元素锰和氮越来越引起人们的关注，近年来研究发现，由于不锈钢中的Ni能使人类发生过敏反应[1]，甚至镍合金对于人类来说还可能是一种致癌物质，所以要求限制用含镍的不锈钢制造与人体直接接触的零部件。但减少镍元素的加入，会使不锈钢的耐蚀性有所下降，而在不锈钢中加入少量稀土元素，提高不锈钢的耐蚀性有着重要的研究意义[2]。

我国的稀土资源储量丰富，稀土资源的开发利用是国内学者重要研究课题，随着对稀土元素认识的不断提高，如何更充分合理的使用稀土资源，对社会发展和建设节约型社会都有重要的意义。稀土元素除了在功能材料方面的重要应用外，在不锈钢中也可以起到净化钢材、微合金化、夹杂物变性、减少偏析，改变析出相的形貌和分布、降低结晶过程中的过冷度，细化钢的凝固组织等作用，从而能有效改善钢的加工性能、力学性能、耐腐蚀性能等相关性能。

本研究以低镍奥氏体不锈钢12Cr17Mn6Ni5N（201不锈钢）为研究对象，加入不同含量的稀土元素La，对其组织、析出相、耐蚀性、力学性能进行研究，分析稀土元素La在201不锈钢中的作用机理。