1. 鐵素(su)體低(di)溫鋼
鐵素體(ti)(ti)低(di)(di)溫(wen)鋼(gang)(gang)一般存在(zai)(zai)著(zhu)明顯的(de)(de)(de)韌(ren)性-脆性轉(zhuan)變溫(wen)度(du)(du)，當溫(wen)度(du)(du)降(jiang)低(di)(di)至某(mou)個(ge)臨界值（或區間）會出現(xian)韌(ren)性的(de)(de)(de)急(ji)劇下(xia)降(jiang)。含碳(tan)為0.2％鐵素體(ti)(ti)鋼(gang)(gang)沖擊值與溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)關系，其(qi)轉(zhuan)變溫(wen)度(du)(du)在(zai)(zai)-20℃左(zuo)右。這(zhe)樣一來，鐵素體(ti)(ti)鋼(gang)(gang)不宜(yi)在(zai)(zai)其(qi)轉(zhuan)變溫(wen)度(du)(du)以下(xia)使(shi)用(yong)。為此一般需在(zai)(zai)鐵素體(ti)(ti)鋼(gang)(gang)中加入Mn、Ni等合金元素，以降(jiang)低(di)(di)間隙雜質(zhi)，細化晶粒，控制鋼(gang)(gang)中第(di)二相的(de)(de)(de)大小、形(xing)態和分布(bu)等，使(shi)得(de)鐵素體(ti)(ti)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)韌(ren)性-脆性轉(zhuan)變溫(wen)度(du)(du)降(jiang)低(di)(di)。
鐵素體不銹鋼在低溫狀態下，存在著像碳素鋼那樣的低溫脆性，而奧氏體鋼則不存在。因此，鐵素體或者是馬氏體不銹鋼有可能產生低溫脆化，而奧氏體系不銹鋼或Ni基合金則不會顯示低溫脆性。鐵素體不銹鋼的12Cr13（410）、10Cr17（430）等在低溫狀態下，會顯示出沖擊韌性值急劇下降。所以鐵素體不銹鋼在低溫狀態下使用時，要特別注意和謹慎。作為改善鐵素體型不銹鋼沖擊韌性的方法，可考慮進行高純化工藝處理。借助于控制C，N等級水平，脆化溫度可在-100～-50℃范圍內得到改善時，使之有可能用于冷凍相關的場合。近年來，已將022Cr18Ti（439）和022Cr18NbTi等應用于冷凍器具的殼體。鐵素體不銹鋼因為是體心立方（bcc）晶格結構，在加工處理時材料性能呈現出變弱，可能出現尖銳的裂紋并會迅速地擴展而造成脆性破壞。奧氏體型不銹鋼因為是面心立方（fcc）晶格結構而不會產生脆性破壞。奧氏體型不銹鋼06Cr19Ni10（304）和06Cr17Ni12Mo2（316）等顯示出在低溫狀態下仍具有優越的沖擊特性。但是，要注意加工處理時析出鐵素體或因加工而引起馬氏體的析出，還有因敏化引起碳化物或σ相等異相析出而引起脆化的傾向。
中（高）合金(jin)鐵素體低(di)溫(wen)鋼(gang)主要有6％Ni鋼(gang)、9％Ni鋼(gang)、36％Ni鋼(gang)，其中9％Ni鋼(gang)是應用較廣的深冷用鋼(gang)。這類高鎳鋼(gang)的使用溫(wen)度可(ke)低(di)至-196℃。
2. 奧氏體低溫鋼
在(zai)最近十年，奧氏體(ti)不(bu)銹鋼，在(zai)-151℃和-269℃之間的(de)(de)低(di)溫段內的(de)(de)表現不(bu)凡(fan)，使用(yong)在(zai)不(bu)斷(duan)增(zeng)加，在(zai)液化氣（LNG）的(de)(de)船運、儲存、管(guan)道系(xi)統及其各種輔助(zhu)裝備上獲得了(le)大量(liang)的(de)(de)應用(yong)。
AISI300 型鋼種，如 06Cr18Ni10（304）、022Cr19Ni10(304L)、06Cr25Ni20(310S)、06Cr17Ni12Mo2(316)、022Cr17Ni12Mo2(316L)、06Cr18Ni11Ti（321）和06Cr18Ni11Nb（347）在-269℃的低溫下都具有優良的可焊性和韌性。在這些不銹鋼中，如06Cr18Ni10（304）和022Cr19Nil0（304L）是最常用的不銹鋼。因此，在設計規范中它們具有最多的現場使用經驗和覆蓋面。這類等級的不銹鋼具有中等的強度和優良的韌性，因此常常按照其成形性能、制造性能以及各種制品形式進行選擇。
在各種(zhong)改(gai)性類型中(zhong)，含氮高(gao)強(qiang)度(du)(du)(du)的(de)不銹鋼，如06Cr18Nil0N（304N）和(he)022Cr17Ni12Mo2N（316LN）常常用于(yu)低溫過程(cheng)裝置和(he)液氧和(he)液氮的(de)儲(chu)存和(he)輸送。添加2％的(de)氮提(ti)高(gao)強(qiang)度(du)(du)(du)約40％，并且在不損(sun)失延伸性和(he)斷裂韌性的(de)前提(ti)下(xia)，適度(du)(du)(du)提(ti)高(gao)了拉伸強(qiang)度(du)(du)(du)。
奧氏體低溫鋼具有(you)較高(gao)的低溫韌(ren)性(xing)，一般沒(mei)有(you)韌(ren)性(xing)-脆性(xing)轉變溫度。按合金(jin)成(cheng)分不同，可(ke)分為三個系列。
1. Cr-Ni系
Cr-Ni系。主要為18-8型鉻鎳不銹(xiu)耐(nai)酸鋼(gang)。這(zhe)種鋼(gang)低溫韌性(xing)(xing)、耐(nai)腐蝕性(xing)(xing)和(he)工藝性(xing)(xing)均(jun)較好(hao)，已不同(tong)程度地應用(yong)于各種深(shen)冷（-150～-269℃）技術(shu)中。
2. Cr-Ni-Mn和Cr-Ni-Mn-N系
Cr-Ni-Mn和Cr-Ni-Mn-N系。這類鋼(gang)種以錳、氮代替部分鎳來穩(wen)定奧氏體。氮還具(ju)有強化作用(yong)，使鋼(gang)具(ju)有較(jiao)高的(de)韌性、極低(di)的(de)磁(ci)導(dao)率(lv)(lv)和穩(wen)定的(de)奧氏體組(zu)織，適用(yong)于做(zuo)超低(di)溫無磁(ci)鋼(gang)（即材料(liao)的(de)磁(ci)導(dao)率(lv)(lv)很小）。如 06Cr21Ni6Mn9N 和06Cr16Ni22Mn9Mo2 等在-269℃做(zuo)無磁(ci)結構部件(jian)。
3. Mn-Al系奧氏體低(di)溫無(wu)磁鋼
Fe-Mn-Al系奧氏(shi)體低(di)溫無磁鋼。是我國研制(zhi)的節約鉻、鎳(nie)的新鋼種，如(ru)15Mn26A14等(deng)可部分代(dai)替(ti)鉻鎳(nie)奧氏(shi)體鋼，用(yong)(yong)于-196℃以下的極低(di)溫區。如(ru)能改善(shan)這種鋼的抗化學腐(fu)蝕能力，還可擴(kuo)大其應用(yong)(yong)范圍。
