早在50年代初,在試驗室采用高真空極純材料煉出含C+N<0.01%、25%Cr的高純鐵素(su)體不銹(xiu)鋼,這種鋼具有優良的室溫缺口韌性。1969年美國首次采用CRP法(真空感應爐與電子束聯合提純法)生產出C+N≤0.001%的EB26-1鋼,即ASTM XM-27(我國于1975年試制成功),1979年日本采用真空感應爐與真空自耗爐雙聯工藝生產了高純Cr18Mo2鋼(我國于1980年采用真空感應爐生產)。這是兩類基本的具有代表性的高純高鉻鐵素體不銹鋼。
高純高鉻(16~30%Cr)鐵(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)常含(han)有1~4%的(de)鉬,以(yi)(yi)(yi)(yi)改善其耐非氧化(hua)性(xing)介(jie)質(zhi)和(he)(he)點蝕(shi)、縫隙腐(fu)蝕(shi)等性(xing)能(neng),對晶間(jian)腐(fu)蝕(shi)還起(qi)一定(ding)(ding)(ding)的(de)延遲敏(min)化(hua)的(de)作用。C+N總量(liang)的(de)最(zui)大(da)允許(臨(lin)界(jie))含(han)量(liang),隨鋼(gang)種成分和(he)(he)用途要求(qiu)(qiu)而異。為避免(mian)晶間(jian)腐(fu)蝕(shi)所需控制的(de)臨(lin)界(jie)含(han)量(liang)比克服(fu)室溫(wen)脆(cui)性(xing)更(geng)嚴格(ge)(更(geng)低)。高純鐵(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)在(zai)C+N總含(han)量(liang)極低時,經焊接或高溫(wen)固溶淬火處理(li)后(hou),可(ke)以(yi)(yi)(yi)(yi)消除(chu)晶間(jian)腐(fu)蝕(shi)敏(min)感性(xing)(這(zhe)與含(han)中等以(yi)(yi)(yi)(yi)上碳(tan)氮(dan)含(han)量(liang)的(de)普通鐵(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)同,卻(que)同奧氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)相似(si))。用貧鉻理(li)論可(ke)以(yi)(yi)(yi)(yi)解釋這(zhe)種表面似(si)乎矛盾而本質(zhi)相同的(de)現象。但(dan)是,由于(yu)要求(qiu)(qiu)臨(lin)界(jie)含(han)量(liang)很低(一般高純級的(de)C+N≤0.01~0.015%),在(zai)大(da)規模工業生產上不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)是難(nan)以(yi)(yi)(yi)(yi)實現,就是價格(ge)昂貴。如在(zai)某(mou)些(xie)情況下為完全克服(fu)晶間(jian)腐(fu)蝕(shi),嚴格(ge)要求(qiu)(qiu)C+N應(ying)(ying)小于(yu)0.006%但(dan)仍存在(zai)冷卻(que)速(su)(su)度(du)效應(ying)(ying)和(he)(he)尺(chi)(chi)寸效應(ying)(ying)。除(chu)繼續(xu)采用大(da)型真空感應(ying)(ying)爐生產外,已(yi)逐漸更(geng)多地(di)采用爐外精煉技術和(he)(he)適當放寬控制含(han)量(liang),并(bing)輔以(yi)(yi)(yi)(yi)運用穩定(ding)(ding)(ding)化(hua)原理(li),添加(jia)鈦(tai)、鈮元素(su)(su)(su)等。發展了超低碳(tan)氮(dan)(C+N≤0.03%)和(he)(he)低碳(tan)氮(dan)(C+N≤0.035~0.045%)高鉻鐵(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)。在(zai)一定(ding)(ding)(ding)程度(du)上能(neng)克服(fu)普通鐵(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)某(mou)些(xie)缺(que)點和(he)(he)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)足。如控制掌握好(hao)鋼(gang)材截面尺(chi)(chi)寸、熱處理(li)冷卻(que)速(su)(su)度(du)和(he)(he)焊接工藝,是可(ke)以(yi)(yi)(yi)(yi)廣(guang)泛使用的(de)。我國于(yu)1982年(nian)已(yi)采用爐外精煉方法(fa)批量(liang)生產低碳(tan)氮(dan)和(he)(he)超低碳(tan)氮(dan)鐵(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang),獲得廣(guang)泛應(ying)(ying)用。