目前列入國家標準的Cr21型雙相不銹鋼僅有12Cr21Ni5Ti。
一、12Cr21Ni5Ti雙(shuang)相不銹鋼簡(jian)介
12Cr21Ni5Ti（原牌號為 1Cr21Ni5Ti）已納入GB/T 1220、GB/T 3280、GB/T 4237、GB/T 20878、GB/T 21833等標準中（化學成分見表7-1）。該牌號材料包括鋼棒、鋼板、無縫鋼管等。該鋼最早由前蘇聯在20世紀60年代開發，1961年納入標準（TOCT5632-61），1972年又對其進行了修訂，TOCT5632-72將0Cr21Ni5Ti鋼的Cr、Ni含量提高，鋼號改為0Cr22Ni6Ti（化學成分見表7-5），中國經研制后、1975年納人GB 1220-75標準，該鋼種是為了節鎳，代替1Cr18Ni9Ti而設計的，有較好的力學性能，特別是強度較高。
二、12Cr21Ni5Ti雙相不(bu)銹(xiu)鋼的化學成分和顯微組織
Cr21型化(hua)學成分(fen)(fen)見表(biao)7-1或表(biao)7-5。此鋼在500～600℃短時加熱(re)出(chu)現脆性，這(zhe)一溫(wen)度范(fan)圍與鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)固(gu)溶體(ti)(ti)(ti)的彌(mi)散硬(ying)化(hua)溫(wen)度范(fan)圍［析出(chu)（Ni，Cr，Fe）3（Ti，Al）相(xiang)］和鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)固(gu)溶體(ti)(ti)(ti)的兩相(xiang)分(fen)(fen)離溫(wen)度范(fan)圍（475℃脆性）部分(fen)(fen)疊加，有可能是(shi)這(zhe)一溫(wen)度范(fan)圍強化(hua)效(xiao)(xiao)果(guo)最顯著的原(yuan)因；為了防(fang)止這(zhe)一現象，采用控(kong)制鋼中 Ti不(bu)(bu)大于(yu)0.5％，殘余Al不(bu)(bu)大于(yu)0.08％的方(fang)法，收(shou)到了明(ming)顯的效(xiao)(xiao)果(guo)。
經950～1050℃固溶處理(li)后(hou)，Cr21型雙(shuang)相不(bu)銹鋼(gang)中的鐵素(su)體(ti)量(liang)為55％～70％。提(ti)高淬火溫度，使鐵素(su)體(ti)量(liang)增多，當組織中奧氏體(ti)量(liang)不(bu)少于20％～25％時(shi)仍為細(xi)晶(jing)(jing)組織，只有當奧氏體(ti)相消失時(shi)，晶(jing)(jing)粒(li)(li)才會粗(cu)化。由于兩相組織阻止了晶(jing)(jing)粒(li)(li)急劇長大，因此在少量(liang)變形后(hou)再加(jia)熱時(shi)，雙(shuang)相不(bu)銹鋼(gang)沒有晶(jing)(jing)粒(li)(li)急劇長大傾(qing)向，這也(ye)是(shi)這種類型鋼(gang)的特(te)征之一。
Cr21型雙相不(bu)銹鋼在400～500℃范圍內長(chang)期(qi)(qi)保(bao)溫(wen)，出(chu)(chu)(chu)現475℃脆性(xing)；600～750℃短期(qi)(qi)時效后(hou)的塑性(xing)降(jiang)低是(shi)由于碳化物的析(xi)出(chu)(chu)(chu)而使合金元(yuan)素貧化的奧(ao)氏(shi)體產生馬(ma)氏(shi)體轉變的結果；650～700℃長(chang)期(qi)(qi)保(bao)溫(wen)的脆化則與α相的析(xi)出(chu)(chu)(chu)有(you)關。
Cr21型雙(shuang)相不銹鋼(gang)中的(de)奧(ao)氏體是亞(ya)穩定的(de)，在冷變(bian)形過(guo)程中也(ye)會產(chan)生(sheng)馬氏體轉變(bian)（γ-am），即使在小變(bian)形量后，飽和磁化強度也(ye)會顯著增加，見表7-6。但是加熱到(dao)150℃即可以(yi)抑(yi)制馬氏體轉變(bian)，這提供了(le)采用溫(wen)軋工藝以(yi)提高軋制變(bian)形量的(de)條件。
三、12Cr21Ni5Ti雙相(xiang)不銹鋼的性能
這類鋼(gang)中增加了鈦(tai)的(de)(de)含量(liang)(liang)，與(yu)022Cr19Ni5Mo3Si2N 鋼(gang)相比，提(ti)高(gao)了鋼(gang)的(de)(de)耐晶間腐蝕能(neng)(neng)力(li)(li)(li)(li)和(he)耐應力(li)(li)(li)(li)腐蝕的(de)(de)能(neng)(neng)力(li)(li)(li)(li)。由(you)于(yu)這類鋼(gang)中鉻當量(liang)(liang)與(yu)鎳當量(liang)(liang)的(de)(de)比值選擇適當，在高(gao)溫(wen)加熱后仍能(neng)(neng)保留較(jiao)大(da)量(liang)(liang)的(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)組織，還能(neng)(neng)在冷卻(que)過程(cheng)中生成二次奧(ao)氏(shi)體(ti)，結果鋼(gang)中奧(ao)氏(shi)體(ti)總的(de)(de)體(ti)積(ji)分數(shu)不低(di)于(yu)30％～40％，使鋼(gang)具有良好的(de)(de)耐晶間腐蝕的(de)(de)能(neng)(neng)力(li)(li)(li)(li)。
四、12Cr21Ni5Ti雙相不銹鋼(gang)的用途
12Cr21Ni5Ti雙相(xiang)不銹(xiu)鋼代替1Cr18Ni9Ti鋼使用，多用來制造既耐氧化性酸的腐蝕（例如硝酸），又要求有較高強度的設備和部件，用來制造化學工業、食品工業等耐酸腐蝕的容器和部件，特別適用于制造航空發動機殼體和火箭發動機燃燒室外壁。
