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Cr-Ni系奧氏體(ti)不銹鋼(gang)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(hua)程度(du)(du)最(zui)低(di)。其(qi)最(zui)大特點是組(zu)織具有亞(ya)穩(wen)性(xing)，冷作硬化(hua)能(neng)力最(zui)強，可根據不同強度(du)(du)的(de)(de)(de)要(yao)求，通(tong)過適(shi)當的(de)(de)(de)變形處理，在1/4、1/2、3/4硬化(hua)態和固(gu)溶狀態下(xia)使用。但是強度(du)(du)提(ti)高的(de)(de)(de)同時(shi)，塑韌性(xing)明(ming)顯下(xia)降。同時(shi)，由(you)于較(jiao)高的(de)(de)(de)碳含量(liang)和較(jiao)低(di)的(de)(de)(de)鉻含量(liang)使得其(qi)耐蝕(shi)性(xing)能(neng)也(ye)較(jiao)弱。

（2）12Cr18Ni9鋼(gang)中鉻(ge)、鎳含量均有提高(gao)，因此材料為穩(wen)定的奧氏體(ti)(ti)組(zu)織。其特點是強度稍(shao)低(di)，但耐(nai)蝕(shi)性稍(shao)好。主要在退火狀態下使用(yong)，具(ju)有很(hen)高(gao)的室(shi)溫塑性，易于(yu)冷(leng)成型，在耐(nai)蝕(shi)、耐(nai)熱(re)方面是最通用(yong)的一種奧氏體(ti)(ti)不銹鋼(gang)。

（3）Y12Cr18Ni9鋼(gang)特點是(shi)硫含(han)量較高(gao)，因而改進了(le)它的機加工性(xing)能，使之成(cheng)為(wei)易切削鋼(gang)。但由于硫含(han)量的增(zeng)加導致(zhi)鋼(gang)中(zhong)MnS夾雜含(han)量增(zeng)加，其成(cheng)型性(xing)和耐(nai)蝕性(xing)比(bi)12Cr18Ni9鋼(gang)稍(shao)差。

（4）06Cr19Ni10鋼(gang)碳(tan)含量小于0.08％，并適當提高(gao)了鎳和鉻含量，因此其耐蝕性(xing)(xing)能(neng)特別是(shi)耐晶(jing)間(jian)(jian)(jian)腐蝕性(xing)(xing)能(neng)優于12Cr17Ni7、12Cr18Ni9 和Y12Cr18Ni9，力學性(xing)(xing)能(neng)與(yu)12Cr18Ni9鋼(gang)相近(jin)。降(jiang)低碳(tan)含量雖提高(gao)了抗晶(jing)間(jian)(jian)(jian)腐蝕的能(neng)力，但在高(gao)溫下(xia)長期運行(xing)仍能(neng)引起晶(jing)間(jian)(jian)(jian)腐蝕。

（5）為完全避免晶間腐蝕的(de)(de)出現，開發了06Cr18Ni11Ti和(he)06Cr18Ni11Nb鋼(gang)(gang)。這兩種(zhong)鋼(gang)(gang)的(de)(de)特點是分(fen)別采用(yong)穩定(ding)化(hua)(hua)元素鈦(tai)和(he)鈮在適當(dang)熱處理工(gong)藝下(xia)與(yu)鋼(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)碳元素優(you)先結合形成穩定(ding)的(de)(de)TiC和(he)NbC，從而阻止(zhi)富鉻碳化(hua)(hua)物在晶界的(de)(de)沉淀(dian)，使這兩種(zhong)鋼(gang)(gang)具有良好的(de)(de)抗晶間腐蝕的(de)(de)能力，其力學性能與(yu)12Cr18Ni9和(he)06Cr19Ni10相當(dang)。

（6）國內(nei)在(zai)相當長一(yi)段時(shi)間(jian)內(nei)曾廣泛使用(yong)1Cr18Ni9Ti。1Cr18Ni9Ti是(shi)(shi)蘇(su)聯軍工體系中(zhong)大量(liang)使用(yong)的(de)(de)(de)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)材料，包括(kuo)飛機(ji)制(zhi)造(zao)、核潛(qian)艇制(zhi)造(zao)等，在(zai)歷史上發揮過(guo)重要的(de)(de)(de)作用(yong)。但(dan)是(shi)(shi)，1Cr18Ni9Ti材料本身(shen)在(zai)設計時(shi)有著先(xian)天的(de)(de)(de)缺陷。當時(shi)在(zai)沒有爐外精煉技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)特定歷史條件下，為(wei)(wei)解(jie)決晶間(jian)腐蝕問題，采(cai)用(yong)了鈦穩定化技(ji)術(shu)。但(dan)是(shi)(shi)由于(yu)鋼(gang)(gang)中(zhong)含鈦，很容易生(sheng)(sheng)成TiN夾雜(za)，導(dao)致此(ci)鋼(gang)(gang)在(zai)連(lian)鑄時(shi)發生(sheng)(sheng)節瘤(liu)現象。更致命的(de)(de)(de)是(shi)(shi)，TiN夾雜(za)嚴重破壞不銹(xiu)鋼(gang)(gang)表(biao)面(mian)(mian)質量(liang)，對于(yu)高表(biao)面(mian)(mian)質量(liang)要求的(de)(de)(de)軍工產品生(sheng)(sheng)產，不得已(yi)(yi)進行表(biao)面(mian)(mian)修磨等處理。隨著冶金(jin)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)發展(zhan)，工業生(sheng)(sheng)產超低碳(tan)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)已(yi)(yi)經實現。為(wei)(wei)此(ci)，國外不銹(xiu)鋼(gang)(gang)標準中(zhong)早已(yi)(yi)把1Cr18Ni9Ti排除在(zai)外。我國不銹(xiu)鋼(gang)(gang)行業通過(guo)大量(liang)調研及工作，在(zai)最新(xin)的(de)(de)(de)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)標準中(zhong)也(ye)將此(ci)鋼(gang)(gang)列為(wei)(wei)不推薦(jian)選(xuan)用(yong)牌號。

（7）022Cr17Ni7、022Cr19Ni10分別在12Cr17Ni7、06Cr19Ni10牌號(hao)基礎(chu)上，將碳含量降低到0.03％以下，從而(er)確保無晶間(jian)腐蝕(shi)。

（8）022Cr19Ni10N是在(zai)022Cr19Ni10基(ji)礎上添加0.1％～0.25％N，以提高力學性能(neng)和耐(nai)蝕性能(neng)。

在(zai)(zai)(zai)18-8型Cr-Ni系奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)體(ti)(ti)系中(zhong)，鉻、鎳(nie)當(dang)(dang)量(liang)(liang)適當(dang)(dang)的(de)(de)(de)條(tiao)件(jian)下(xia)，奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)會極其穩(wen)定(ding)，同(tong)時由于(yu)相(xiang)對簡單的(de)(de)(de)中(zhong)間(jian)(jian)相(xiang)，在(zai)(zai)(zai)適宜熱(re)處理(li)制(zhi)度(du)下(xia)，可(ke)以(yi)杜絕中(zhong)間(jian)(jian)相(xiang)的(de)(de)(de)析出，從而保(bao)(bao)證基(ji)體(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)為(wei)純(chun)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)。這樣(yang)的(de)(de)(de)基(ji)體(ti)(ti)材料具有非常優(you)良的(de)(de)(de)塑韌性，并且可(ke)以(yi)在(zai)(zai)(zai)液氦以(yi)下(xia)溫度(du)繼(ji)續(xu)保(bao)(bao)持，因而得到了廣(guang)泛應(ying)用。一般(ban)來說，19Cr-10Ni的(de)(de)(de)成分(fen)基(ji)本能保(bao)(bao)證奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)穩(wen)定(ding)性。當(dang)(dang)然，由于(yu)制(zhi)造工藝的(de)(de)(de)差(cha)異，在(zai)(zai)(zai)此類材料中(zhong)有時候會有少量(liang)(liang)鐵素體(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)存(cun)(cun)在(zai)(zai)(zai)。18Cr-8Ni的(de)(de)(de)06Cr19Ni10 鋼(gang)在(zai)(zai)(zai)完全固溶時也以(yi)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)為(wei)主要基(ji)體(ti)(ti)，但是在(zai)(zai)(zai)大變形和未充分(fen)固溶條(tiao)件(jian)下(xia)，會有少量(liang)(liang)的(de)(de)(de)馬氏(shi)體(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)存(cun)(cun)在(zai)(zai)(zai)。進一步降低(di)鉻、鎳(nie)含量(liang)(liang)，比如17Cr-7Ni的(de)(de)(de)12Cr17Ni7不(bu)銹鋼(gang)，其奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)穩(wen)定(ding)性較差(cha)，也稱為(wei)亞穩(wen)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)。馬氏(shi)體(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)存(cun)(cun)在(zai)(zai)(zai)，可(ke)以(yi)極大地提高不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)。人(ren)們(men)利用12Cr17Ni7不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)(de)這種特性，制(zhi)造出高強(qiang)度(du)的(de)(de)(de)不(bu)銹鋼(gang)部(bu)件(jian)，廣(guang)泛應(ying)用于(yu)鐵路車廂、礦山設(she)備(bei)等領域。

為了保證18-8型(xing)(xing)Cr-Ni系(xi)(xi)奧氏體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼的(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)能(neng)，要求其中的(de)(de)(de)碳含量(liang)盡量(liang)低，由此發展(zhan)出了超低碳的(de)(de)(de)022Cr17Ni7和022Cr19Ni10奧氏體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼。碳含量(liang)降(jiang)(jiang)低帶(dai)來耐(nai)蝕(shi)性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)提升，但同(tong)時材料的(de)(de)(de)強度進(jin)一(yi)(yi)步降(jiang)(jiang)低。為了彌補這(zhe)一(yi)(yi)弱(ruo)勢，采用(yong)氮合(he)金化技(ji)術(shu)以提高18-8型(xing)(xing)Cr-Ni系(xi)(xi)奧氏體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼的(de)(de)(de)力學性(xing)能(neng)。含氮18-8型(xing)(xing)Cr-Ni系(xi)(xi)奧氏體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼因兼具高強度和良(liang)好(hao)的(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)，迅速得到(dao)了用(yong)戶的(de)(de)(de)認(ren)可(ke)。目前，在技(ji)術(shu)要求許可(ke)的(de)(de)(de)情況(kuang)下，06Cr19Ni10N和022Cr19Ni10N 普遍替(ti)代了06Cr19Ni10和022Cr19Ni10。在核工(gong)程領域，控(kong)氮型(xing)(xing)（N≤0.10％）Cr-Ni系(xi)(xi)不(bu)銹鋼更是得到(dao)了廣泛應用(yong)。

核(he)(he)(he)(he)反(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)堆(dui)(dui)(dui)用(yong)(yong)(yong)(yong)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)共同(tong)(tong)特(te)點(dian)是(shi)：（1）較好的(de)(de)(de)(de)耐蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)能，主(zhu)(zhu)要包(bao)括(kuo)耐點(dian)蝕(shi)(shi)、縫隙腐(fu)蝕(shi)(shi)、晶間腐(fu)蝕(shi)(shi)及動水腐(fu)蝕(shi)(shi)；（2）較高的(de)(de)(de)(de)力學(xue)性(xing)(xing)能，既包(bao)括(kuo)較高的(de)(de)(de)(de)強度(du)，也要求(qiu)良好的(de)(de)(de)(de)塑韌性(xing)(xing)以滿(man)足(zu)制造(zao)(zao)加工(gong)的(de)(de)(de)(de)要求(qiu)和(he)防止輻照脆化。因此，核(he)(he)(he)(he)反(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)堆(dui)(dui)(dui)用(yong)(yong)(yong)(yong)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)均(jun)要求(qiu)較高的(de)(de)(de)(de)晶粒度(du)級(ji)別和(he)完全固(gu)溶處理(li)。隨著(zhu)氮在(zai)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)有益(yi)作用(yong)(yong)(yong)(yong)被發(fa)現(xian)，含(han)氮和(he)控(kong)氮的(de)(de)(de)(de)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)被廣泛應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)于核(he)(he)(he)(he)反(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)堆(dui)(dui)(dui)建造(zao)(zao)，特(te)別是(shi)在(zai)堆(dui)(dui)(dui)內構(gou)(gou)件(jian)(jian)和(he)一回路管(guan)路系(xi)統等核(he)(he)(he)(he)心設(she)(she)備上(shang)，以彌補奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)強度(du)偏(pian)低的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)足(zu)。含(han)氮／控(kong)氮不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)在(zai)長期(qi)輻照下會脆化，且不(bu)(bu)同(tong)(tong)氮含(han)量對(dui)(dui)應(ying)(ying)(ying)(ying)不(bu)(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)輻照劑量。因此，對(dui)(dui)于用(yong)(yong)(yong)(yong)于堆(dui)(dui)(dui)內構(gou)(gou)件(jian)(jian)制造(zao)(zao)的(de)(de)(de)(de)結構(gou)(gou)材(cai)(cai)料(liao)，不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)氮含(han)量不(bu)(bu)允許超過0.10％。在(zai)我(wo)國(guo)(guo)，當(dang)前控(kong)氮鋼(gang)(gang)(gang)種主(zhu)(zhu)要用(yong)(yong)(yong)(yong)于生產制造(zao)(zao)核(he)(he)(he)(he)電(dian)(dian)站堆(dui)(dui)(dui)內構(gou)(gou)件(jian)(jian)和(he)一、二(er)、三級(ji)設(she)(she)備等的(de)(de)(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)，包(bao)括(kuo)鍛(duan)(duan)件(jian)(jian)、板(ban)材(cai)(cai)、棒材(cai)(cai)和(he)管(guan)材(cai)(cai)等，在(zai)核(he)(he)(he)(he)電(dian)(dian)站建造(zao)(zao)中(zhong)作為(wei)關鍵結構(gou)(gou)材(cai)(cai)料(liao)之一發(fa)揮了重大(da)作用(yong)(yong)(yong)(yong)。為(wei)滿(man)足(zu)核(he)(he)(he)(he)反(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)堆(dui)(dui)(dui)用(yong)(yong)(yong)(yong)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能要求(qiu)，對(dui)(dui)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)冶(ye)金(jin)質(zhi)量也提出了嚴格(ge)的(de)(de)(de)(de)要求(qiu)，如對(dui)(dui)影(ying)響(xiang)耐蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)非金(jin)屬(shu)夾雜(za)物(wu)等級(ji)，對(dui)(dui)核(he)(he)(he)(he)運(yun)行環境下的(de)(de)(de)(de)鈷、銅、硼元素含(han)量的(de)(de)(de)(de)限制等。堆(dui)(dui)(dui)內構(gou)(gou)件(jian)(jian)主(zhu)(zhu)要由不(bu)(bu)同(tong)(tong)尺寸的(de)(de)(de)(de)鍛(duan)(duan)件(jian)(jian)、板(ban)材(cai)(cai)、棒材(cai)(cai)和(he)管(guan)材(cai)(cai)（包(bao)括(kuo)異型(xing)管(guan)）的(de)(de)(de)(de)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)加工(gong)而成，板(ban)材(cai)(cai)和(he)鍛(duan)(duan)件(jian)(jian)占其中(zhong)的(de)(de)(de)(de)絕大(da)部(bu)分。我(wo)國(guo)(guo)核(he)(he)(he)(he)電(dian)(dian)堆(dui)(dui)(dui)內構(gou)(gou)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)體(ti)材(cai)(cai)料(liao)選用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)也是(shi)與Z3CN18-10與Z2CN19-10相當(dang)的(de)(de)(de)(de)022Cr19Ni10N（控(kong)氮304型(xing)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)），目前在(zai)我(wo)國(guo)(guo)二(er)代核(he)(he)(he)(he)電(dian)(dian)、AP1000和(he)華龍一號上(shang)廣泛應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)。

奧氏(shi)體(ti)不銹鋼是(shi)不銹鋼中最重要的鋼種(zhong)，該(gai)類(lei)鋼是(shi)一種(zhong)十分優良的材料，有極(ji)好(hao)的抗腐蝕性和生物相容性，因(yin)而在化學工(gong)業、沿海、食(shi)品、生物醫學、石油化工(gong)等領域中得到廣泛應用(yong)。表2-1-2給出了各牌號18-8型Cr-Ni奧氏(shi)體(ti)不銹鋼的典型應用(yong)領域。