早在20世紀(ji)50年代人們就已經(jing)知(zhi)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(shi)性、耐縫隙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).
此后,日本(ben)國內的(de)(de)各個不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)制(zhi)造廠(chang)家都開始采用VOD法或AOD法生產高純(chun)度(du)鐵(tie)(tie)素(su)(su)(su)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang),即低(di)C、N含量的(de)(de)17Cr、17Cr-1Mo、18Cr-2Mo鋼(gang)(gang)等(deng)。但(dan)是,與奧氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)相比(bi),鐵(tie)(tie)素(su)(su)(su)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)C、N元素(su)(su)(su)的(de)(de)固溶度(du)極低(di),所以晶界中(zhong)容(rong)易有碳化物、氮(dan)化物析(xi)出,晶界的(de)(de)耐(nai)腐蝕性容(rong)易降低(di),因此為(wei)了確保充足(zu)的(de)(de)耐(nai)蝕能力,如圖8.12所示不(bu)僅要降低(di)C、N元素(su)(su)(su)的(de)(de)含量,還(huan)有必要添加Nb、Ti等(deng)穩定化元素(su)(su)(su)。
在高(gao)(gao)純度鐵(tie)素體不銹鋼(gang)中,18Cr-2Mo鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐應(ying)力腐蝕(shi)斷(duan)裂性(xing)優(you)良,且耐銹性(xing)、耐縫隙腐蝕(shi)性(xing)也優(you)于SUS304鋼(gang),所以它作(zuo)為可被(bei)廣泛應(ying)用的(de)(de)(de)(de)(de)SUS304鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)替(ti)代鋼(gang)種(zhong)備(bei)受關注。該鋼(gang)在20世(shi)紀70年(nian)代后半期(qi)多用于盛行的(de)(de)(de)(de)(de)太陽能熱(re)水器制造(zao)方面,后來進(jin)一步擴展(zhan)到各種(zhong)水處理器的(de)(de)(de)(de)(de)制造(zao)上。1981年(nian),高(gao)(gao)純度鐵(tie)素體系的(de)(de)(de)(de)(de)17Cr(SUS430LX)、17Cr-1Mo(SUS436L)、18Cr-2Mo(SUS444)、26Cr-1Mo(SUS447J1)、30Cr-2Mo(SUSXM27),與低碳的(de)(de)(de)(de)(de)13Cr 鋼(gang)(SUS410L)一同(tong)被(bei)JIS采用。
另一方面,在(zai)歐洲開發(fa)出(chu)了29Cr-4Mo-2Ni鋼(gang)、26Cr-3Mo-2Ni鋼(gang)等(deng)(deng)高耐蝕(shi)鐵素(su)體不銹(xiu)鋼(gang),這(zhe)些不銹(xiu)鋼(gang)中的(de)(de)(de)Mo、Cr含量增多,而且為(wei)(wei)(wei)了增強韌性,添(tian)加(jia)了鎳元素(su)。在(zai)美(mei)國(guo),這(zhe)些鋼(gang)種(zhong)也(ye)適用于處理海(hai)(hai)水的(de)(de)(de)熱交(jiao)換器(qi)等(deng)(deng)裝置,但在(zai)日本卻不太受人(ren)關注。說到日本國(guo)內的(de)(de)(de)高耐蝕(shi)鐵素(su)體不銹(xiu)鋼(gang),最近在(zai)海(hai)(hai)邊地區(qu)的(de)(de)(de)人(ren)們(men)逐漸轉為(wei)(wei)(wei)關注具有(you)耐大(da)氣腐蝕(shi)能力的(de)(de)(de)高Cr-Mo鋼(gang)種(zhong),正如第5章的(de)(de)(de)表5.2和表5.3中所列(lie),以Fe-20~22Cr-0.5~2Mo為(wei)(wei)(wei)主(zhu)要成分的(de)(de)(de)不銹(xiu)鋼(gang)被各廠家(jia)開發(fa)出(chu)來(lai),并在(zai)1999年被JIS鋼(gang)種(zhong)所采用。除此之(zhi)外,Cr和Mo含量更高的(de)(de)(de)24Cr-2Mo-Nb鋼(gang)(R24-2)、28Cr-3.5Mo-0.2Nb鋼(gang)(NTKU-20)等(deng)(deng)鋼(gang)種(zhong)也(ye)被研(yan)制出(chu)來(lai),用于海(hai)(hai)濱地區(qu)的(de)(de)(de)房頂、外部(bu)裝飾等(deng)(deng)方面。