碳是鋼的主要組成元素，碳在鋼中的含量及分布形式?jīng)Q定了鋼的組織和性能。碳在不銹鋼中對(duì)組織、力學(xué)性能、耐腐蝕性能有很大的影響，可以說(shuō)是起主導(dǎo)作用的。

碳是一種強(qiáng)烈擴(kuò)大奧氏體區(qū)域和穩(wěn)定奧氏體組織的元素，其作用程度大約是鎳的30倍，所以，碳含量對(duì)不銹鋼組織、性能的影響是明顯的。典型的例子，含鉻為17%的不銹鋼，當(dāng)含碳量不足0.12%時(shí)是鐵素體不銹鋼，無(wú)相變，不能用熱處理方法強(qiáng)化，退火使用的硬度不足200HB;而當(dāng)含碳量增加到0.7%以上時(shí)，則成為馬氏體不銹鋼，淬火、回火后硬度可大于50HRC。再比如，含鉻為13%的不銹鋼，隨著含碳量的增加，熱處理后的硬度有明顯的提高。見(jiàn)圖1－5。

圖1－5　含碳量對(duì)13%鉻鋼調(diào)質(zhì)后的硬度影響(980℃油淬，650℃回火)

從以上兩例可見(jiàn)，碳在不銹鋼中對(duì)改善組織和力學(xué)性能的作用是有益的。這種作用為不銹鋼在有高強(qiáng)度、高硬度要求的零件上的應(yīng)用創(chuàng)造了條件。

但是，也應(yīng)該看到，碳和鉻的親合力很大，極易與不銹鋼中的鉻結(jié)合形成碳－鉻化合物，碳越多，被結(jié)合的鉻也越多，這必然使固溶體中的鉻減少，從而使鋼的耐腐蝕能力受到影響，特別是這種鉻的碳化物沿晶粒界析出時(shí)，會(huì)引起該處產(chǎn)生貧鉻區(qū)，引起晶間腐蝕。從這方面看，碳對(duì)不銹鋼的耐腐蝕性能起到有害的作用。見(jiàn)圖1－6。所以，隨著冶金技術(shù)的進(jìn)步，根據(jù)對(duì)不銹鋼耐腐蝕性能的需求，出現(xiàn)了越來(lái)越多的低碳、超低碳的新的不銹鋼鋼種。

圖1－6　含碳量對(duì)18Cr－8Ni鋼晶間腐蝕深度影響(敏化處理1000h在H₂?SO₄－Cu-SO₄中試驗(yàn))

由上可見(jiàn)，碳在不銹鋼中發(fā)揮著有益和有害的兩個(gè)方面的作用，這一點(diǎn)應(yīng)是選擇和使用不銹鋼及制訂正確熱處理方法時(shí)予以注意的。