目前列入國家標準的Cr21型雙相不銹鋼僅有12Cr21Ni5Ti。
一、12Cr21Ni5Ti雙(shuang)相(xiang)不銹鋼簡介
12Cr21Ni5Ti（原牌號為 1Cr21Ni5Ti）已納入GB/T 1220、GB/T 3280、GB/T 4237、GB/T 20878、GB/T 21833等標準中（化學成分見表7-1）。該牌號材料包括鋼棒、鋼板、無縫鋼管等。該鋼最早由前蘇聯在20世紀60年代開發，1961年納入標準（TOCT5632-61），1972年又對其進行了修訂，TOCT5632-72將0Cr21Ni5Ti鋼的Cr、Ni含量提高，鋼號改為0Cr22Ni6Ti（化學成分見表7-5），中國經研制后、1975年納人GB 1220-75標準，該鋼種是為了節鎳，代替1Cr18Ni9Ti而設計的，有較好的力學性能，特別是強度較高。
二、12Cr21Ni5Ti雙相不銹鋼的化學成分和顯(xian)微組織
Cr21型化(hua)學成分見表7-1或表7-5。此(ci)鋼在500～600℃短時加(jia)(jia)熱出現(xian)(xian)脆(cui)(cui)性，這一(yi)溫(wen)(wen)度(du)(du)范(fan)圍與鐵素體固(gu)溶體的彌(mi)散硬化(hua)溫(wen)(wen)度(du)(du)范(fan)圍［析出（Ni，Cr，Fe）3（Ti，Al）相(xiang)］和鐵素體固(gu)溶體的兩相(xiang)分離溫(wen)(wen)度(du)(du)范(fan)圍（475℃脆(cui)(cui)性）部(bu)分疊(die)加(jia)(jia)，有可能是這一(yi)溫(wen)(wen)度(du)(du)范(fan)圍強化(hua)效果最(zui)顯著(zhu)的原(yuan)因；為(wei)了(le)防止這一(yi)現(xian)(xian)象(xiang)，采用控制鋼中 Ti不大于0.5％，殘余Al不大于0.08％的方法，收到了(le)明顯的效果。
經(jing)950～1050℃固溶處理(li)后，Cr21型雙(shuang)(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)的鐵(tie)素(su)體(ti)量(liang)(liang)為55％～70％。提高淬火溫度，使鐵(tie)素(su)體(ti)量(liang)(liang)增多，當(dang)組織中(zhong)奧氏體(ti)量(liang)(liang)不(bu)少(shao)于(yu)(yu)20％～25％時仍為細晶組織，只有當(dang)奧氏體(ti)相(xiang)消失時，晶粒才會粗化。由(you)于(yu)(yu)兩相(xiang)組織阻止了晶粒急(ji)劇長(chang)大，因此在少(shao)量(liang)(liang)變(bian)形(xing)后再加熱時，雙(shuang)(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼沒(mei)有晶粒急(ji)劇長(chang)大傾向，這(zhe)也(ye)是(shi)這(zhe)種(zhong)類型鋼的特征之一。
Cr21型雙相不銹鋼在400～500℃范圍內長(chang)期保(bao)溫(wen)，出現475℃脆(cui)性；600～750℃短期時效后(hou)的塑性降低是由于碳化(hua)物(wu)的析出而使合金元素貧化(hua)的奧(ao)氏(shi)體(ti)產生馬氏(shi)體(ti)轉(zhuan)變的結果；650～700℃長(chang)期保(bao)溫(wen)的脆(cui)化(hua)則與α相的析出有關(guan)。
Cr21型(xing)雙相不銹鋼(gang)中的(de)奧氏(shi)體(ti)是亞穩定(ding)的(de)，在(zai)(zai)冷變(bian)形(xing)(xing)過程(cheng)中也會產生馬(ma)氏(shi)體(ti)轉變(bian)（γ-am），即(ji)使在(zai)(zai)小變(bian)形(xing)(xing)量(liang)后，飽和磁(ci)化(hua)強度(du)也會顯著(zhu)增加(jia)，見(jian)表7-6。但是加(jia)熱到150℃即(ji)可(ke)以抑制馬(ma)氏(shi)體(ti)轉變(bian)，這提供了采用溫軋工(gong)藝以提高(gao)軋制變(bian)形(xing)(xing)量(liang)的(de)條件(jian)。
三(san)、12Cr21Ni5Ti雙相不銹鋼的性能
這(zhe)類鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)增加(jia)了鈦的含量(liang)(liang)(liang)，與(yu)022Cr19Ni5Mo3Si2N 鋼(gang)(gang)相(xiang)比，提高了鋼(gang)(gang)的耐(nai)晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕能力和耐(nai)應力腐(fu)蝕的能力。由于(yu)(yu)這(zhe)類鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)鉻當量(liang)(liang)(liang)與(yu)鎳當量(liang)(liang)(liang)的比值選擇(ze)適當，在(zai)高溫加(jia)熱后仍能保留(liu)較(jiao)大量(liang)(liang)(liang)的奧(ao)氏體(ti)組(zu)織，還能在(zai)冷卻過程中(zhong)(zhong)(zhong)生(sheng)成二次(ci)奧(ao)氏體(ti)，結果鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)奧(ao)氏體(ti)總的體(ti)積分(fen)數(shu)不低于(yu)(yu)30％～40％，使鋼(gang)(gang)具有良好的耐(nai)晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕的能力。
四、12Cr21Ni5Ti雙相不銹(xiu)鋼(gang)的用途
12Cr21Ni5Ti雙相不(bu)銹鋼代替1Cr18Ni9Ti鋼使用，多用來制造既耐氧化性酸的腐蝕（例如硝酸），又要求有較高強度的設備和部件，用來制造化學工業、食品工業等耐酸腐蝕的容器和部件，特別適用于制造航空發動機殼體和火箭發動機燃燒室外壁。
