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(su)體不銹鋼的晶間腐蝕問題。例如,為了防止Cr26Mo1鐵素體不銹鋼的晶間腐蝕(shi),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)不銹鋼中(zhong)加入Ti或Nb的量應視鋼中(zhong)的C+N含量的不同而(er)異(yi),要控制好由于Nb的價格高于Ti甚(shen)多(duo),工業(ye)應用(yong)的鐵素體(ti)不銹鋼大多(duo)采(cai)用(yong)Ti或Ti+Nb作為穩(wen)定化元素。


  Nb在改(gai)善鐵素(su)體不銹鋼(gang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫強度方面(含19%Cr),較其(qi)(qi)他元素(su)顯示出(chu)最佳效果(guo)。進一步的(de)(de)(de)研究表明,Nb-Ti雙穩定(ding)化(hua)較單純加(jia)Nb有(you)更好的(de)(de)(de)強化(hua)效果(guo),其(qi)(qi)原因是NbC在先(xian)析出(chu)的(de)(de)(de)TiN上附著而抑制了Fe3Nb3V的(de)(de)(de)粗(cu)大化(hua),減少了沉淀(dian)析出(chu)的(de)(de)(de)Nb,從而使(shi)固(gu)溶(rong)體中的(de)(de)(de)Nb保持(chi)在相對高(gao)(gao)的(de)(de)(de)水平,增加(jia)了Nb的(de)(de)(de)固(gu)溶(rong)效果(guo)。因此,Nb在一些高(gao)(gao)溫服(fu)役(yi)的(de)(de)(de)鐵素(su)體不銹鋼(gang)中得到廣泛(fan)應用。


  Ti和(he)(he)Nb的加入給鐵素體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)帶來一(yi)些其(qi)他問題,主要是鐵素體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)的韌性有所下降,韌脆轉變溫度升高。這是由(you)于Ti和(he)(he)Nb的析出物在變形(xing)過程中強烈地(di)阻礙位錯運(yun)動,造成位錯塞積,產生了應力集(ji)中,導致解(jie)理(li)裂(lie)紋在析出物附近形(xing)核,而后沿(yan)解(jie)理(li)面擴展直至斷裂(lie)。


  向鐵(tie)素體(ti)不(bu)銹鋼(gang)中加入Ti、Nb,由于其(qi)細化鋼(gang)晶(jing)粒的作用,對提高非高純鐵(tie)素體(ti)不(bu)銹鋼(gang)焊后(hou)的塑(su)性有著有益(yi)的影響。


  研究(jiu)過(guo)Ti和Nb加(jia)入Cr18型鐵素(su)體不銹(xiu)鋼中對(dui)耐(nai)點蝕的(de)影響,結果表明,它(ta)們可升高鋼的(de)點蝕電(dian)位,提高鋼的(de)耐(nai)點蝕性。