早在20世紀50年代人們就已經知道,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(ge)個不銹(xiu)鋼(gang)(gang)制造廠家都開始采用VOD法(fa)或(huo)AOD法(fa)生產(chan)高(gao)純度鐵素(su)體不銹(xiu)鋼(gang)(gang),即低(di)C、N含量(liang)的(de)(de)17Cr、17Cr-1Mo、18Cr-2Mo鋼(gang)(gang)等(deng)。但是,與奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)(gang)相比,鐵素(su)體不銹(xiu)鋼(gang)(gang)中的(de)(de)C、N元素(su)的(de)(de)固(gu)溶度極(ji)低(di),所以晶界中容(rong)易有碳化物、氮化物析出,晶界的(de)(de)耐(nai)腐蝕性(xing)容(rong)易降低(di),因此為了確保充(chong)足的(de)(de)耐(nai)蝕能力,如圖(tu)8.12所示不僅要降低(di)C、N元素(su)的(de)(de)含量(liang),還有必要添加Nb、Ti等(deng)穩定化元素(su)。


圖 12.jpg


  在高純度鐵素(su)(su)體不銹鋼(gang)(gang)中,18Cr-2Mo鋼(gang)(gang)的(de)(de)耐(nai)(nai)應(ying)力(li)腐蝕斷(duan)裂性(xing)優良,且耐(nai)(nai)銹性(xing)、耐(nai)(nai)縫隙腐蝕性(xing)也(ye)優于SUS304鋼(gang)(gang),所(suo)以它作為可被廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)的(de)(de)SUS304鋼(gang)(gang)的(de)(de)替代(dai)鋼(gang)(gang)種備(bei)受關注(zhu)。該鋼(gang)(gang)在20世(shi)紀70年代(dai)后(hou)半(ban)期多用(yong)于盛行的(de)(de)太陽能熱水器(qi)制造(zao)方(fang)面,后(hou)來進(jin)一步擴展到(dao)各種水處理器(qi)的(de)(de)制造(zao)上(shang)。1981年,高純度鐵素(su)(su)體系的(de)(de)17Cr(SUS430LX)、17Cr-1Mo(SUS436L)、18Cr-2Mo(SUS444)、26Cr-1Mo(SUS447J1)、30Cr-2Mo(SUSXM27),與(yu)低碳的(de)(de)13Cr 鋼(gang)(gang)(SUS410L)一同(tong)被JIS采用(yong)。


  另一方面,在(zai)歐洲開發(fa)出(chu)了29Cr-4Mo-2Ni鋼(gang)(gang)(gang)、26Cr-3Mo-2Ni鋼(gang)(gang)(gang)等(deng)高(gao)(gao)耐蝕鐵素體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang),這些(xie)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中的(de)Mo、Cr含(han)量(liang)增(zeng)多,而且為了增(zeng)強(qiang)韌性,添加(jia)了鎳元素。在(zai)美國,這些(xie)鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)也適用于(yu)處理海水的(de)熱交換器(qi)等(deng)裝置,但(dan)在(zai)日本卻不(bu)(bu)太受人關注。說(shuo)到日本國內的(de)高(gao)(gao)耐蝕鐵素體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang),最近在(zai)海邊(bian)地(di)(di)區(qu)的(de)人們逐(zhu)漸轉為關注具有耐大氣(qi)腐蝕能力的(de)高(gao)(gao)Cr-Mo鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong),正如(ru)第5章的(de)表5.2和表5.3中所列,以Fe-20~22Cr-0.5~2Mo為主要成分的(de)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)被(bei)各(ge)廠家(jia)開發(fa)出(chu)來(lai),并在(zai)1999年(nian)被(bei)JIS鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)所采用。除此之外,Cr和Mo含(han)量(liang)更(geng)高(gao)(gao)的(de)24Cr-2Mo-Nb鋼(gang)(gang)(gang)(R24-2)、28Cr-3.5Mo-0.2Nb鋼(gang)(gang)(gang)(NTKU-20)等(deng)鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)也被(bei)研制出(chu)來(lai),用于(yu)海濱地(di)(di)區(qu)的(de)房(fang)頂、外部裝飾(shi)等(deng)方面。