它的內部顯微組織為鐵素體,其鉻的質量分數在11.5%~32.0%之間。隨著鉻含量的提高,其耐蝕性也提高,加入鉬(Mo)后,則可提高耐還原性酸腐蝕性能和抗應力腐蝕的能力。這類不銹鋼的牌號有022Cr12、10Cr17、12Cr17Mo、008Cr30Mo2等。該類鋼用于制造硝酸化工設備的吸收塔、熱交換器、儲槽和運輸硝酸用的槽罐以及制造不承受強烈沖擊載荷的其他零部件和設備。
按照碳和氮(C+N)的總含量,高鉻鐵素體不銹鋼分為普通純度和超高純度兩個系列。
1. 普(pu)通(tong)純(chun)度高鉻鐵素體不銹鋼 其碳的質量分數(shu)為0.1%左右并含少量氮,如(ru)022Cr12Ni、008Cr27Mo等。它(ta)與常用的奧氏體型(xing)不銹鋼相比,缺點是材(cai)質較脆,焊接工藝性較差。這是因為:
a. 鐵素體晶(jing)粒(li)長大后,只有(you)通過(guo)壓力(li)加工才能細化。
b. 在高溫下(如(ru)600~820℃)停留(liu)時間長時,(Cr)17%的鋼會(hui)生(sheng)成(cheng)脆性(xing)的σ相(CrmFen形式(shi)的金屬間化合物)。
c. 在400℃~526℃溫度區間較長時間停留會出現室溫下的脆性,即475℃脆性(xing)。由于這類鋼脆性較大,限制了它的應用。
2. 超高(gao)(gao)(gao)(gao)純度高(gao)(gao)(gao)(gao)鉻鐵素(su)(su)體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)鐵素(su)(su)體(ti)型(xing)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)提高(gao)(gao)(gao)(gao)經歷了(le)一個過程,首先是依靠鉻作為(wei)鐵素(su)(su)體(ti)的(de)穩定元(yuan)素(su)(su),但此時(shi)碳(tan)的(de)含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)偏高(gao)(gao)(gao)(gao),如10Cr17,其韌性(xing)(xing)(xing)偏低,焊(han)后若不進行熱處理,必(bi)然會產(chan)生(sheng)晶間(jian)腐蝕(shi);然后在這類鋼(gang)(gang)中增加了(le)強烈的(de)鐵素(su)(su)體(ti)形(xing)成元(yuan)素(su)(su),如鋁(Al),將鋼(gang)(gang)中鉻和(he)碳(tan)含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)降低,如06Cr13Al,它的(de)工藝性(xing)(xing)(xing)能和(he)耐(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)優于(yu)前者且(qie)制造成本降低,但韌性(xing)(xing)(xing)改善不夠明顯。近年(nian)用(yong)新的(de)冶(ye)煉(lian)方法,如通過真空或保護氣氛精煉(lian)技術冶(ye)煉(lian)出超低碳(tan)和(he)超低氮含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)(C、N總的(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)分數≤0.25%~0.35%)的(de)超高(gao)(gao)(gao)(gao)純度高(gao)(gao)(gao)(gao)鉻鐵素(su)(su)體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)板,如019Cr19Mo2NbTi和(he)008Cr27Mo等(deng),它們無(wu)論在韌性(xing)(xing)(xing)、耐(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)還是焊(han)接性(xing)(xing)(xing)等(deng)方面均優于(yu)普(pu)通純度鐵素(su)(su)體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang),是一個很有前途的(de)鋼(gang)(gang)種,并得(de)到廣泛的(de)應用(yong)。