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Cr-Ni系奧(ao)氏體不銹鋼以鎳為主要奧氏體化元素，鎳含量至少要在8％，最高可達30％。為保證鋼的不銹性和耐蝕性，鉻含量一般不低于17％。其基礎牌號為18-8型不銹鋼，該鋼種的鉻、鎳含量分別為19％和10％，在氧化性介質中耐蝕性優良，在多種不太強的腐蝕性環境中也表現良好。為了提高其在各種不同使用條件下及較強腐蝕性環境中的耐蝕性能，鋼的合金成分在兩個方面進行發展和改進：一方面是提高鉻、鎳含量，鉻可以提高到25％以上，鎳甚至可達到30％；另一方面是向鋼中添加諸如鉬、銅、硅、氮、鈦和鈮等其他合金元素。該鋼種的碳含量一般都比較低，目前常用牌號的碳含量多低于8％，并且有越來越多的牌號達到超低碳（≤0.03％）甚至更低的水平（≤0.02％）。

18-8型Cr-Ni奧氏體不銹鋼，隨著不同性能的差異，演變出12Cr17Ni7、12Cr18Ni9、Y12Cr18Ni9、06Cr19Ni10、06Cr18Ni11Ti、06Cr18Ni11Nb、022Cr17Ni7、022Cr19Ni10、022Cr19Ni10N等牌號，各牌號成分上略有差異，用途也不盡相同（見表2-1-1）。

(1) 12Cr17Ni7鋼合金(jin)化程度(du)最(zui)低。其(qi)最(zui)大特(te)點是組織具有(you)亞(ya)穩性(xing)，冷(leng)作硬化能(neng)(neng)力最(zui)強，可(ke)根據不同(tong)(tong)強度(du)的要求，通過(guo)適當(dang)的變形(xing)處理(li)，在1/4、1/2、3/4硬化態和(he)固溶狀態下使(shi)用。但是強度(du)提高的同(tong)(tong)時，塑(su)韌性(xing)明顯下降。同(tong)(tong)時，由于較(jiao)高的碳含量和(he)較(jiao)低的鉻含量使(shi)得其(qi)耐蝕(shi)性(xing)能(neng)(neng)也較(jiao)弱。

（2）12Cr18Ni9鋼中(zhong)鉻、鎳含(han)量均有提高，因此(ci)材料為穩定的奧(ao)氏(shi)體組織(zhi)。其特(te)點是強(qiang)度稍低，但耐蝕性(xing)稍好。主要在退火(huo)狀態下使(shi)用(yong)，具有很(hen)高的室溫(wen)塑性(xing)，易于冷成型(xing)，在耐蝕、耐熱(re)方面是最通(tong)用(yong)的一種奧(ao)氏(shi)體不銹(xiu)鋼。

（3）Y12Cr18Ni9鋼(gang)(gang)特點是硫(liu)含(han)量(liang)較高，因而(er)改進了它的機(ji)加(jia)工(gong)性能(neng)，使之成(cheng)為易切削鋼(gang)(gang)。但由于(yu)硫(liu)含(han)量(liang)的增加(jia)導致鋼(gang)(gang)中MnS夾雜(za)含(han)量(liang)增加(jia)，其成(cheng)型性和耐蝕性比12Cr18Ni9鋼(gang)(gang)稍差。

（4）06Cr19Ni10鋼碳含(han)量小于0.08％，并(bing)適當提(ti)高了鎳和鉻含(han)量，因此其耐蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)特別是耐晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于12Cr17Ni7、12Cr18Ni9 和Y12Cr18Ni9，力學性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)與(yu)12Cr18Ni9鋼相近。降(jiang)低碳含(han)量雖(sui)提(ti)高了抗晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的能(neng)(neng)(neng)(neng)力，但在高溫下(xia)長期運(yun)行仍能(neng)(neng)(neng)(neng)引起(qi)晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。

（5）為完全避免晶(jing)間腐蝕的(de)出(chu)現(xian)，開發了06Cr18Ni11Ti和(he)06Cr18Ni11Nb鋼(gang)。這兩種(zhong)鋼(gang)的(de)特點是(shi)分別采用穩定(ding)化(hua)元(yuan)素(su)鈦和(he)鈮在適當熱處理工藝下(xia)與鋼(gang)中(zhong)的(de)碳(tan)元(yuan)素(su)優(you)先結合(he)形成穩定(ding)的(de)TiC和(he)NbC，從而阻(zu)止富鉻碳(tan)化(hua)物在晶(jing)界的(de)沉(chen)淀，使(shi)這兩種(zhong)鋼(gang)具有良好的(de)抗晶(jing)間腐蝕的(de)能力(li)，其力(li)學性(xing)能與12Cr18Ni9和(he)06Cr19Ni10相(xiang)當。

（6）國內(nei)在相當長一段時間(jian)內(nei)曾廣(guang)泛使用(yong)(yong)1Cr18Ni9Ti。1Cr18Ni9Ti是蘇聯軍(jun)工(gong)(gong)體(ti)系中大量(liang)(liang)使用(yong)(yong)的不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)材(cai)料，包括飛機制(zhi)造、核潛艇制(zhi)造等(deng)，在歷史上發(fa)揮過(guo)(guo)重(zhong)要的作用(yong)(yong)。但(dan)是，1Cr18Ni9Ti材(cai)料本身在設計時有(you)著(zhu)先天的缺陷。當時在沒(mei)有(you)爐(lu)外(wai)精(jing)煉技術(shu)的特定(ding)歷史條件下，為(wei)解(jie)決晶間(jian)腐蝕問(wen)題，采用(yong)(yong)了鈦穩(wen)定(ding)化(hua)技術(shu)。但(dan)是由(you)于鋼(gang)中含鈦，很容易生成TiN夾雜，導致此(ci)鋼(gang)在連鑄時發(fa)生節瘤現象。更致命的是，TiN夾雜嚴重(zhong)破壞不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)表面質量(liang)(liang)，對(dui)于高表面質量(liang)(liang)要求的軍(jun)工(gong)(gong)產(chan)品(pin)生產(chan)，不(bu)(bu)得已(yi)進(jin)行(xing)表面修磨等(deng)處理(li)。隨著(zhu)冶金技術(shu)的發(fa)展，工(gong)(gong)業生產(chan)超低(di)碳不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)已(yi)經實現。為(wei)此(ci)，國外(wai)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)標準中早(zao)已(yi)把1Cr18Ni9Ti排除在外(wai)。我國不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)行(xing)業通(tong)過(guo)(guo)大量(liang)(liang)調研及工(gong)(gong)作，在最新的不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)標準中也將(jiang)此(ci)鋼(gang)列(lie)為(wei)不(bu)(bu)推薦(jian)選用(yong)(yong)牌號(hao)。

（7）022Cr17Ni7、022Cr19Ni10分別在(zai)12Cr17Ni7、06Cr19Ni10牌號基礎上，將(jiang)碳含量降(jiang)低到0.03％以下，從而(er)確保(bao)無晶間腐蝕。

（8）022Cr19Ni10N是(shi)在(zai)022Cr19Ni10基礎上添加(jia)0.1％～0.25％N，以(yi)提高力學(xue)性(xing)能和耐蝕性(xing)能。

在(zai)(zai)(zai)(zai)18-8型Cr-Ni系(xi)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)體(ti)系(xi)中，鉻、鎳(nie)當量(liang)(liang)適(shi)(shi)當的(de)(de)(de)(de)(de)條(tiao)件下(xia)，奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)會極其(qi)穩(wen)(wen)定，同時由于(yu)相(xiang)對簡單的(de)(de)(de)(de)(de)中間相(xiang)，在(zai)(zai)(zai)(zai)適(shi)(shi)宜熱處(chu)理制度(du)下(xia)，可(ke)以(yi)(yi)(yi)杜(du)絕中間相(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)析(xi)出，從而(er)保(bao)證基(ji)(ji)體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)為純奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)。這(zhe)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)(ji)體(ti)材料具(ju)有(you)(you)非常優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)塑韌性，并且可(ke)以(yi)(yi)(yi)在(zai)(zai)(zai)(zai)液氦以(yi)(yi)(yi)下(xia)溫(wen)度(du)繼(ji)續保(bao)持，因而(er)得到了廣泛(fan)應用(yong)。一般(ban)來說，19Cr-10Ni的(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)分基(ji)(ji)本(ben)能保(bao)證奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)穩(wen)(wen)定性。當然，由于(yu)制造工(gong)藝(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)差(cha)異，在(zai)(zai)(zai)(zai)此類(lei)材料中有(you)(you)時候(hou)會有(you)(you)少(shao)量(liang)(liang)鐵(tie)素體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)存(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)。18Cr-8Ni的(de)(de)(de)(de)(de)06Cr19Ni10 鋼(gang)在(zai)(zai)(zai)(zai)完(wan)全固溶時也以(yi)(yi)(yi)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)為主要基(ji)(ji)體(ti)，但是在(zai)(zai)(zai)(zai)大變形和未(wei)充分固溶條(tiao)件下(xia)，會有(you)(you)少(shao)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)馬氏(shi)體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)存(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)。進一步降低(di)鉻、鎳(nie)含(han)量(liang)(liang)，比(bi)如17Cr-7Ni的(de)(de)(de)(de)(de)12Cr17Ni7不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)，其(qi)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)穩(wen)(wen)定性較差(cha)，也稱為亞(ya)穩(wen)(wen)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)。馬氏(shi)體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)存(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)，可(ke)以(yi)(yi)(yi)極大地提高不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)。人們利用(yong)12Cr17Ni7不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)這(zhe)種特(te)性，制造出高強度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)部件，廣泛(fan)應用(yong)于(yu)鐵(tie)路車廂、礦(kuang)山設備(bei)等領域。

為了(le)(le)保證18-8型Cr-Ni系奧(ao)(ao)氏體(ti)不銹(xiu)鋼的耐蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)能，要求其中(zhong)的碳含量盡量低(di)，由此發展出(chu)了(le)(le)超低(di)碳的022Cr17Ni7和(he)022Cr19Ni10奧(ao)(ao)氏體(ti)不銹(xiu)鋼。碳含量降低(di)帶(dai)來耐蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)能的提(ti)升，但同時材(cai)料(liao)的強度(du)進一步降低(di)。為了(le)(le)彌補這一弱勢，采用(yong)氮合金化技(ji)術(shu)以提(ti)高(gao)(gao)18-8型Cr-Ni系奧(ao)(ao)氏體(ti)不銹(xiu)鋼的力(li)學性(xing)(xing)能。含氮18-8型Cr-Ni系奧(ao)(ao)氏體(ti)不銹(xiu)鋼因兼具(ju)高(gao)(gao)強度(du)和(he)良(liang)好的耐蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)，迅速得(de)到(dao)(dao)了(le)(le)用(yong)戶的認可。目(mu)前，在(zai)技(ji)術(shu)要求許可的情況下，06Cr19Ni10N和(he)022Cr19Ni10N 普遍(bian)替代了(le)(le)06Cr19Ni10和(he)022Cr19Ni10。在(zai)核工程領(ling)域，控氮型（N≤0.10％）Cr-Ni系不銹(xiu)鋼更是得(de)到(dao)(dao)了(le)(le)廣泛應用(yong)。

核(he)(he)(he)(he)反應堆(dui)(dui)用(yong)(yong)(yong)(yong)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)共同特點是(shi)：（1）較好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐蝕性(xing)(xing)(xing)能，主要包(bao)括(kuo)耐點蝕、縫(feng)隙腐蝕、晶間(jian)腐蝕及動水腐蝕；（2）較高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)力學性(xing)(xing)(xing)能，既包(bao)括(kuo)較高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)，也(ye)要求(qiu)良好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)塑韌性(xing)(xing)(xing)以(yi)滿(man)足(zu)制造(zao)加工的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)要求(qiu)和(he)(he)(he)(he)防(fang)止輻照脆化。因此，核(he)(he)(he)(he)反應堆(dui)(dui)用(yong)(yong)(yong)(yong)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)均要求(qiu)較高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)晶粒度(du)(du)級(ji)別和(he)(he)(he)(he)完(wan)全固溶(rong)處理(li)。隨著氮在(zai)奧(ao)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)有益(yi)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)被(bei)發現，含(han)氮和(he)(he)(he)(he)控氮的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)被(bei)廣(guang)泛應用(yong)(yong)(yong)(yong)于核(he)(he)(he)(he)反應堆(dui)(dui)建造(zao)，特別是(shi)在(zai)堆(dui)(dui)內(nei)構(gou)件(jian)(jian)(jian)和(he)(he)(he)(he)一(yi)回路管路系統等(deng)核(he)(he)(he)(he)心設備(bei)上(shang)，以(yi)彌補奧(ao)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)強度(du)(du)偏低的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)足(zu)。含(han)氮／控氮不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)在(zai)長期輻照下(xia)會脆化，且不(bu)同氮含(han)量(liang)(liang)對(dui)(dui)應不(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)輻照劑量(liang)(liang)。因此，對(dui)(dui)于用(yong)(yong)(yong)(yong)于堆(dui)(dui)內(nei)構(gou)件(jian)(jian)(jian)制造(zao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)構(gou)材(cai)(cai)(cai)料(liao)，不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)氮含(han)量(liang)(liang)不(bu)允許超(chao)過(guo)0.10％。在(zai)我(wo)(wo)國(guo)，當前(qian)控氮鋼(gang)(gang)種主要用(yong)(yong)(yong)(yong)于生(sheng)產制造(zao)核(he)(he)(he)(he)電(dian)(dian)站(zhan)堆(dui)(dui)內(nei)構(gou)件(jian)(jian)(jian)和(he)(he)(he)(he)一(yi)、二(er)、三級(ji)設備(bei)等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)材(cai)(cai)(cai)料(liao)，包(bao)括(kuo)鍛件(jian)(jian)(jian)、板材(cai)(cai)(cai)、棒材(cai)(cai)(cai)和(he)(he)(he)(he)管材(cai)(cai)(cai)等(deng)，在(zai)核(he)(he)(he)(he)電(dian)(dian)站(zhan)建造(zao)中作(zuo)為關(guan)鍵結(jie)構(gou)材(cai)(cai)(cai)料(liao)之一(yi)發揮了重大作(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)。為滿(man)足(zu)核(he)(he)(he)(he)反應堆(dui)(dui)用(yong)(yong)(yong)(yong)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)(xing)能要求(qiu)，對(dui)(dui)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)冶金質量(liang)(liang)也(ye)提(ti)出了嚴格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)要求(qiu)，如(ru)對(dui)(dui)影響耐蝕性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)非金屬(shu)夾雜物等(deng)級(ji)，對(dui)(dui)核(he)(he)(he)(he)運行環境(jing)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鈷、銅、硼元素含(han)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)限制等(deng)。堆(dui)(dui)內(nei)構(gou)件(jian)(jian)(jian)主要由不(bu)同尺寸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鍛件(jian)(jian)(jian)、板材(cai)(cai)(cai)、棒材(cai)(cai)(cai)和(he)(he)(he)(he)管材(cai)(cai)(cai)（包(bao)括(kuo)異(yi)型管）的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)加工而成，板材(cai)(cai)(cai)和(he)(he)(he)(he)鍛件(jian)(jian)(jian)占(zhan)其中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕大部分。我(wo)(wo)國(guo)核(he)(he)(he)(he)電(dian)(dian)堆(dui)(dui)內(nei)構(gou)件(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)主體(ti)材(cai)(cai)(cai)料(liao)選用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)也(ye)是(shi)與Z3CN18-10與Z2CN19-10相當的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)022Cr19Ni10N（控氮304型不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)），目前(qian)在(zai)我(wo)(wo)國(guo)二(er)代核(he)(he)(he)(he)電(dian)(dian)、AP1000和(he)(he)(he)(he)華龍一(yi)號上(shang)廣(guang)泛應用(yong)(yong)(yong)(yong)。

奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼(gang)是不銹(xiu)鋼(gang)中最重(zhong)要的(de)(de)鋼(gang)種(zhong)，該類鋼(gang)是一種(zhong)十分(fen)優(you)良的(de)(de)材料，有(you)極好的(de)(de)抗腐蝕(shi)性和生物相(xiang)容性，因而(er)在化學工業(ye)、沿(yan)海、食品、生物醫(yi)學、石油化工等(deng)領(ling)域中得(de)到廣泛應(ying)用。表2-1-2給出了各牌號(hao)18-8型Cr-Ni奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)典型應(ying)用領(ling)域。