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)腐蝕和點(dian)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)。
高純(chun)(chun)奧(ao)氏(shi)體不銹(xiu)鋼的(de)實驗(yan)室(shi)生產始于(yu)60年代初。一(yi)般其有害雜質(zhi)元(yuan)素(su)上限為(wei):≤0.01%C、≤0.01%P、≤0.10%Si等。它可基本消除敏(min)(min)化(hua)態(tai)(tai)、大(da)大(da)改善抗(kang)非敏(min)(min)化(hua)態(tai)(tai)晶間腐蝕的(de)能(neng)力(li),并具有良(liang)好的(de)抗(kang)應力(li)腐蝕性(xing)能(neng)。我國于(yu)70年代中期(qi)以后,逐(zhu)漸發展了超低(di)碳(tan)改良(liang)型和高純(chun)(chun)度的(de)硝(xiao)酸級和尿素(su)級奧(ao)氏(shi)體不銹(xiu)鋼,如高純(chun)(chun)18-8(000Cr19Ni15,簡稱C18)鋼等,可稱第四代。據腐蝕調查,大(da)型尿素(su)汽提管,采用尿素(su)級00Cr25Ni22Mo2N鋼,凡其磷、硅含(han)量控制在高純(chun)(chun)范圍內者(zhe),比接近其標(biao)準成分上限者(zhe),耐(nai)蝕性(xing)約提高1倍。可見,高純(chun)(chun)化(hua)的(de)敏(min)(min)感性(xing)和優越性(xing)。
此(ci)外(wai),還發(fa)展了一類專(zhuan)門(men)針對(dui)抗應(ying)力(li)腐蝕(shi)的高純奧氏體不銹鋼。主要控制有害元(yuan)素為磷、氮等(各種雜質總量限制在極低(di)水(shui)平(ping))。據報道(dao),性能(neng)頗佳(jia)。

