目前已可在工業條件下生產C+N含量不大于0.015%的鐵素體不銹鋼,但仍未能防止一些鐵素體不銹(xiu)鋼的晶間腐蝕問題。例如,為了防止Cr26Mo1鐵素體不銹鋼的晶間腐蝕,應使鋼中的C+N含量在0.005%~0.007%,這在工業生產條件下是難以做到的。人們考慮在鐵素體不銹鋼中加入能與C、N結合成穩定碳化物的Ti或Nb以抑制鉻的碳、氮化物的形成,從而提高鐵素體不銹鋼的耐晶間腐蝕性能。


  向鐵素體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)中加(jia)入Ti或Nb的量應視鋼(gang)中的C+N含量的不同(tong)而異,要(yao)控(kong)制好由(you)于(yu)Nb的價(jia)格高于(yu)Ti甚多,工業應用(yong)的鐵素體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)大多采用(yong)Ti或Ti+Nb作為(wei)穩定化元素。


  Nb在改(gai)善(shan)鐵(tie)素(su)(su)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)高溫強度方面(含19%Cr),較其他元(yuan)素(su)(su)顯示出最佳效(xiao)果(guo)。進(jin)一(yi)步的(de)研(yan)究(jiu)表明,Nb-Ti雙(shuang)穩定化(hua)(hua)較單純(chun)加Nb有更好(hao)的(de)強化(hua)(hua)效(xiao)果(guo),其原因(yin)是NbC在先析(xi)出的(de)TiN上(shang)附著而抑制了(le)(le)Fe3Nb3V的(de)粗(cu)大化(hua)(hua),減少(shao)了(le)(le)沉(chen)淀析(xi)出的(de)Nb,從而使(shi)固(gu)溶體中(zhong)的(de)Nb保持在相對高的(de)水平,增加了(le)(le)Nb的(de)固(gu)溶效(xiao)果(guo)。因(yin)此(ci),Nb在一(yi)些高溫服役的(de)鐵(tie)素(su)(su)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)得到廣泛(fan)應用。


  Ti和Nb的(de)加(jia)入給鐵(tie)素(su)(su)體不銹鋼帶來一些其他問(wen)題(ti),主要是鐵(tie)素(su)(su)體不銹鋼的(de)韌(ren)性有所下降,韌(ren)脆轉(zhuan)變溫度升高。這是由于Ti和Nb的(de)析(xi)出(chu)物在(zai)(zai)變形過程(cheng)中強烈地阻(zu)礙位錯運動,造(zao)成位錯塞積,產生了(le)應力集中,導(dao)致(zhi)解理(li)裂(lie)紋在(zai)(zai)析(xi)出(chu)物附近形核,而(er)后沿解理(li)面擴展直至(zhi)斷裂(lie)。


  向(xiang)鐵(tie)素體不(bu)銹(xiu)鋼中加入(ru)Ti、Nb,由于其細(xi)化鋼晶粒的(de)作用,對提高非(fei)高純(chun)鐵(tie)素體不(bu)銹(xiu)鋼焊后的(de)塑性有(you)著有(you)益的(de)影響。


  研究過Ti和Nb加入Cr18型(xing)鐵(tie)素體不銹鋼中對耐(nai)點(dian)蝕(shi)的(de)(de)影響,結果(guo)表明,它們可升高(gao)(gao)鋼的(de)(de)點(dian)蝕(shi)電位,提高(gao)(gao)鋼的(de)(de)耐(nai)點(dian)蝕(shi)性。