早在20世(shi)紀50年代(dai)人(ren)們就已經知道,鐵素體不銹鋼通過充分減少C、N含量來獲得優良的耐蝕性、焊接性、加工性及韌性。工業上出現的低C、N高耐蝕性鐵素體不銹鋼,是1969年美國利用電子溶解法制造的26Cr-1Mo-0.01(C+N)鋼(E-Brite 26-1),該鋼也曾被介紹到日本來。那之后,作為比26Cr-1Mo鋼的耐點腐蝕性、耐縫隙(xi)腐蝕性更好的鐵素體不銹鋼,德國開發了28Cr-2Mo鋼,美國開發了29Cr-4Mo鋼;在日本國內也采用真空誘導爐溶解制造出了30Cr-2Mo鋼(SHOMAC 30-2).


 此(ci)后,日本國(guo)內的各(ge)個不(bu)銹鋼(gang)制造廠(chang)家都開始采(cai)用VOD法或AOD法生(sheng)產高純度(du)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)不(bu)銹鋼(gang),即低C、N含量的17Cr、17Cr-1Mo、18Cr-2Mo鋼(gang)等。但是,與奧氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)相(xiang)比(bi),鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)中(zhong)的C、N元(yuan)素(su)的固(gu)溶(rong)度(du)極低,所以(yi)晶(jing)界中(zhong)容易有碳(tan)化(hua)物、氮化(hua)物析出,晶(jing)界的耐(nai)腐蝕性(xing)容易降低,因此(ci)為了確(que)保充足(zu)的耐(nai)蝕能力,如圖8.12所示不(bu)僅要降低C、N元(yuan)素(su)的含量,還有必要添(tian)加Nb、Ti等穩定化(hua)元(yuan)素(su)。


圖 12.jpg


  在高(gao)純度鐵素體不銹鋼(gang)中,18Cr-2Mo鋼(gang)的耐應(ying)力(li)腐蝕斷裂性優良(liang),且耐銹性、耐縫(feng)隙(xi)腐蝕性也優于(yu)(yu)SUS304鋼(gang),所(suo)以它作(zuo)為(wei)可被廣泛應(ying)用(yong)的SUS304鋼(gang)的替代鋼(gang)種備(bei)受(shou)關(guan)注。該(gai)鋼(gang)在20世紀70年代后半期多用(yong)于(yu)(yu)盛行的太陽(yang)能熱水(shui)器制(zhi)造方面,后來(lai)進(jin)一步擴展到(dao)各種水(shui)處理(li)器的制(zhi)造上。1981年,高(gao)純度鐵素體系的17Cr(SUS430LX)、17Cr-1Mo(SUS436L)、18Cr-2Mo(SUS444)、26Cr-1Mo(SUS447J1)、30Cr-2Mo(SUSXM27),與低碳的13Cr 鋼(gang)(SUS410L)一同(tong)被JIS采用(yong)。


  另一方面,在(zai)歐洲(zhou)開(kai)發出(chu)了(le)29Cr-4Mo-2Ni鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)、26Cr-3Mo-2Ni鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)等(deng)高耐蝕鐵(tie)素(su)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang),這些不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中的(de)(de)Mo、Cr含量增(zeng)多,而(er)且(qie)為(wei)了(le)增(zeng)強韌性,添加了(le)鎳(nie)元素(su)。在(zai)美(mei)國,這些鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)種也適用于處理海(hai)水的(de)(de)熱(re)交換器等(deng)裝置,但在(zai)日(ri)本卻不(bu)太(tai)受人關注。說到日(ri)本國內的(de)(de)高耐蝕鐵(tie)素(su)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang),最近(jin)在(zai)海(hai)邊(bian)地區(qu)的(de)(de)人們(men)逐漸(jian)轉(zhuan)為(wei)關注具有耐大氣腐蝕能力的(de)(de)高Cr-Mo鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)種,正如第5章的(de)(de)表5.2和表5.3中所列,以Fe-20~22Cr-0.5~2Mo為(wei)主(zhu)要成分的(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)被(bei)各(ge)廠家開(kai)發出(chu)來,并在(zai)1999年被(bei)JIS鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)種所采用。除此(ci)之(zhi)外(wai),Cr和Mo含量更高的(de)(de)24Cr-2Mo-Nb鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(R24-2)、28Cr-3.5Mo-0.2Nb鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(NTKU-20)等(deng)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)種也被(bei)研制出(chu)來,用于海(hai)濱地區(qu)的(de)(de)房頂、外(wai)部裝飾(shi)等(deng)方面。