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(shi)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蝕、抗應力(li)腐蝕點(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(gao)純奧(ao)氏體不銹鋼(gang)的(de)(de)實(shi)驗室生產始(shi)于60年代初。一般其(qi)(qi)有害雜質元(yuan)素(su)(su)上限為:≤0.01%C、≤0.01%P、≤0.10%Si等。它可(ke)(ke)基本(ben)消除敏(min)(min)化態、大(da)大(da)改善抗(kang)非敏(min)(min)化態晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)能(neng)力,并(bing)具(ju)有良(liang)好(hao)的(de)(de)抗(kang)應力腐(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)。我(wo)國于70年代中期以后,逐漸發展了超低碳改良(liang)型和(he)(he)高(gao)純度的(de)(de)硝酸級和(he)(he)尿(niao)素(su)(su)級奧(ao)氏體不銹鋼(gang),如高(gao)純18-8(000Cr19Ni15,簡稱C18)鋼(gang)等,可(ke)(ke)稱第四代。據腐(fu)蝕(shi)(shi)調(diao)查(cha),大(da)型尿(niao)素(su)(su)汽提(ti)管(guan),采用尿(niao)素(su)(su)級00Cr25Ni22Mo2N鋼(gang),凡其(qi)(qi)磷、硅含(han)量(liang)控制在高(gao)純范圍內者(zhe),比接(jie)近其(qi)(qi)標準成(cheng)分上限者(zhe),耐蝕(shi)(shi)性(xing)約提(ti)高(gao)1倍。可(ke)(ke)見,高(gao)純化的(de)(de)敏(min)(min)感性(xing)和(he)(he)優越性(xing)。


  此外,還(huan)發展了一類專門針對抗應(ying)力(li)腐蝕(shi)的(de)高(gao)純奧氏體不銹鋼。主要控制有(you)害元素為磷、氮等(各種雜質總(zong)量限制在極低水(shui)平(ping))。據報道,性能頗佳。