对不锈钢圆管中金属学问题的认识

　　正确理解对不锈钢中金属学问题认识的发展,是非常重要的。

　　人们对于不锈钢中金属学问题的认识,都是一步一步地由低级向高级发展，即由浅人深，由片面到更广的方面,永远不会停留在一个水平上。

　　以奥氏体不锈钢的氣脆为例，20世纪70、80年代以来，人们从各个方面进行了大量的工作，提出了各式各样的看法,这些看法常常被命名为机理。这些机理中,有许多是不完全的,经过实践的检验而纠正了它们的不完全性;有许多是错误的,经过实践的检验而纠正其错误。例如，电化学溶解机理曾认为裂纹尖端的电化学溶解是裂纹扩展的唯一原因，金属物理的研究结果指出了这种机理的不完全性，提出了滑移和撕裂的作用。例如，认为层错能是确定氣脆的重要结构参量,而随后的科研实践指出了它的不完全性,层错能只是—个结构参。又例如，短时间出现的“富镍论”，通过科研实践纠正它的错误，实际上是贫镍，而不是富镍。通过三十多年的认识运动的发展,人们已逐渐达到一个较为统一的认识。但是有—些工作者只是罗列这十几种机理，不免带来了不少混乱;我们尝试从各方面工作者的研究工作，评述现阶段人们较为统一的认识,即滑移一溶解一断裂机理。这个机理也只是20世纪80年代的认识水平,在进一步实践过程中将会受到检验和发展。

　　关于氢脆，文献上也是罗列十几种机理，我们按照能量与过程的思路，理出了统一的图像(图4-78),标明了它们之间的关系。各种机理都有实验证据，不过对具体体系,起决定性作用的，只是某一种或某几种机理。

　　外因是变化的条件,内因是变化的根据,外因通过内因而起作用。在不锈钢金属学问题中，我们遇到各式各样的变化——关于组织结构的相变、关于腐蚀的化学变化、关于力学性能的形变和断裂,影响这些变化的因素可以像开中药铺那样罗列很多。在许多问题例如原子尺寸因素的变化、影响点蚀和应力腐蚀的因素等，

　　我们尝试从内因和外因的区分上籴总结表象规律，感到思路明确，也注意到外因如何通过内因而起作用的研究还不够多，我们今天对于不锈钢的金属学问题认识还很不够,有待于进一步的发展。

　　理性认识依赖于感性认识,感性认识有待于发展到理性认识。人们在不锈钢的生产和科学实验中，积累了丰富的感性认识,在不锈钢的金属学问题上尝试将这些感性认识总结为表示现象的规律一表象规律，然后在这个基础上评述机理。用这些理性认识可以解释不少现象，但是十分重要的问题在于用这种对客观规律

　　性的认识去能动地解决不锈钢的问题,尝试指出规律和机理的应用。例如在点蚀和应力腐蚀断裂中，介绍了如何用规律和机理去理解现有的抑制措施；又例如，在韧化措施中,指出了如何用韧化原理去解决脆性问题。

　　金属学工作者在参加解决不锈钢实际问题时，曾采用了相关性和过程性分析问题的方法,都取得了一定的效果。所谓相关性，便是建立性能和绀织结构之间的相关关系,然后将问题的重点转向制造有益的组织结构和避免产生有害的组织结构从而解决性能问题;所谓过程性,便是研究过程（相变、化学变化和形变）是如何进行的,然后建立规律和提出措施，在具体韧化措施中,我们示例地说明这两种思路都解决，一些脆性问题。实际上,这两种思路是相辅相成的,是人们认识运动的发展引起的。过程性的研究必须依赖于大量的相关性研究结果，才不会得到片面而无益的结论。对体心立方过渡族金的低温脆性的研究历程便是一个很好的实例，只研究形变断裂的过程而忽视微s杂质原子的影响，不会得到解决问题的方案,而真空冶金技术的发展，使间隙原子可以降到很低的水平。间隙原子的含量与韧性之间相关性的建立,使铁素体不锈钢的低温脆性问题得到了很好的解决。但是,也不能忽视,过程性的研究，不仅可以加深对相关性经验规律的理解。区分直接和间接相关的组织结构,也可为解决脆性问題提供新的途径。而相关性的研究,既为过程性研究提供了广泛的实验基础，也是在已有的过程性研究结果的基础上分析各种组织结构与性能的相关性的。

　　在总结人们不锈钢发展过程中对金属学问题的认识时，体会到了人们认识能力的局限性。