不銹鋼的發展歷史一再證明,微量的有害元素的存在或有益元素的添加,往往對耐腐蝕等性能帶來很大影響。例如,降低奧氏體不銹鋼中的磷的含量至一定水平,可以取得顯著提高其抗非敏化態和敏化態晶間腐(fu)蝕、抗應力(li)腐蝕(shi)點腐蝕的良好效果。即使在原有鋼種標準化學成分的范圍內,根據不同用途和目的需要,如降低或從嚴控制某些雜質元素的含量,其耐腐蝕等性能可獲得成倍、甚至數十倍的改善。自60年代、尤其是70年代以來,不銹鋼的一個主要發展方向,是采用高純化(降低有害雜質元素)和微合金化(添加少量有益元素)的方法,改善各種性能,達到所謂最佳化的效果。這是新一代不銹鋼的重要特點。例如,70年代發展了硝酸級Cr-Ni奧氏體不銹鋼和尿素級Cr-Ni-Mo 奧氏體不銹鋼等。但由于受爐外精煉工藝技術水平和價格因素的制約,如碳、磷、硅等含量只能作適當降低。嚴格講,像硝酸級和尿素級類鋼仍屬于第三代、即超低碳不銹鋼的改良型,還達不到真正高純級水平。一般其有害雜質含量大體為:≤0≤0.02%C、≤0.02%P、≤0.440%Si(隨具體鋼種有所出入)。這種改良型比普通超低碳鋼,不僅非敏化態,而且敏化態晶間腐蝕性能均有了較大改善(磷、硅對敏化態晶間腐蝕也有顯著影響)。


  高(gao)(gao)純(chun)奧(ao)氏體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼的(de)實驗室生產始于60年代(dai)初。一般其有(you)(you)害雜質元素(su)上(shang)限為:≤0.01%C、≤0.01%P、≤0.10%Si等。它(ta)可基本消除敏(min)化(hua)態、大(da)大(da)改善(shan)抗非(fei)敏(min)化(hua)態晶間腐(fu)蝕(shi)的(de)能(neng)力,并(bing)具有(you)(you)良好的(de)抗應力腐(fu)蝕(shi)性(xing)能(neng)。我國于70年代(dai)中期以后,逐漸發(fa)展了超低碳改良型和(he)高(gao)(gao)純(chun)度(du)的(de)硝(xiao)酸級(ji)和(he)尿(niao)素(su)級(ji)奧(ao)氏體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼,如高(gao)(gao)純(chun)18-8(000Cr19Ni15,簡(jian)稱C18)鋼等,可稱第四代(dai)。據腐(fu)蝕(shi)調查,大(da)型尿(niao)素(su)汽提管(guan),采用尿(niao)素(su)級(ji)00Cr25Ni22Mo2N鋼,凡其磷、硅含量控制在高(gao)(gao)純(chun)范(fan)圍內者,比接(jie)近其標(biao)準成分上(shang)限者,耐蝕(shi)性(xing)約(yue)提高(gao)(gao)1倍(bei)。可見,高(gao)(gao)純(chun)化(hua)的(de)敏(min)感性(xing)和(he)優越性(xing)。


  此外,還發展了一類專(zhuan)門針對抗應(ying)力(li)腐蝕的高純奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼。主要控制有害元(yuan)素為磷、氮等(各種雜質總量限制在(zai)極低(di)水平)。據報道,性(xing)能頗(po)佳(jia)。