目前列入國家標準的Cr21型雙相不銹鋼僅有12Cr21Ni5Ti。

一、12Cr21Ni5Ti雙相不(bu)銹鋼簡(jian)介

   12Cr21Ni5Ti（原牌號為 1Cr21Ni5Ti）已納入GB/T 1220、GB/T 3280、GB/T 4237、GB/T 20878、GB/T 21833等標準中（化學成分見表7-1）。該牌號材料包括鋼棒、鋼板、無縫鋼管等。該鋼最早由前蘇聯在20世紀60年代開發，1961年納入標準（TOCT5632-61），1972年又對其進行了修訂，TOCT5632-72將0Cr21Ni5Ti鋼的Cr、Ni含量提高，鋼號改為0Cr22Ni6Ti（化學成分見表7-5），中國經研制后、1975年納人GB 1220-75標準，該鋼種是為了節鎳，代替1Cr18Ni9Ti而設計的，有較好的力學性能，特別是強度較高。

二、12Cr21Ni5Ti雙(shuang)相不銹鋼的化學成分和顯微組織

   Cr21型化學成分見表(biao)7-1或表(biao)7-5。此鋼(gang)在500～600℃短(duan)時加熱出(chu)現(xian)脆性，這(zhe)一溫(wen)度(du)范圍(wei)與鐵素(su)體(ti)(ti)固(gu)溶體(ti)(ti)的(de)(de)彌散(san)硬化溫(wen)度(du)范圍(wei)［析出(chu)（Ni，Cr，Fe）3（Ti，Al）相］和鐵素(su)體(ti)(ti)固(gu)溶體(ti)(ti)的(de)(de)兩相分離溫(wen)度(du)范圍(wei)（475℃脆性）部分疊加，有可能是這(zhe)一溫(wen)度(du)范圍(wei)強化效果最顯著的(de)(de)原因；為了(le)(le)防止這(zhe)一現(xian)象，采用控(kong)制鋼(gang)中 Ti不大于0.5％，殘余Al不大于0.08％的(de)(de)方法，收到了(le)(le)明顯的(de)(de)效果。

   經950～1050℃固(gu)溶處理后(hou)，Cr21型雙相(xiang)(xiang)不銹鋼(gang)(gang)中的鐵(tie)素體(ti)(ti)量(liang)為(wei)55％～70％。提高淬(cui)火溫度，使(shi)鐵(tie)素體(ti)(ti)量(liang)增(zeng)多，當(dang)組織中奧(ao)氏體(ti)(ti)量(liang)不少于20％～25％時仍為(wei)細(xi)晶(jing)組織，只有當(dang)奧(ao)氏體(ti)(ti)相(xiang)(xiang)消失(shi)時，晶(jing)粒才會(hui)粗化。由(you)于兩(liang)相(xiang)(xiang)組織阻(zu)止了晶(jing)粒急劇長大，因此在少量(liang)變(bian)形(xing)后(hou)再加熱時，雙相(xiang)(xiang)不銹鋼(gang)(gang)沒有晶(jing)粒急劇長大傾向，這也是這種類型鋼(gang)(gang)的特征之一。

   Cr21型(xing)雙相不銹鋼在400～500℃范圍內長期保(bao)(bao)溫，出現475℃脆性；600～750℃短期時效后的(de)(de)塑性降低是由于碳化(hua)物的(de)(de)析出而使合金元素貧化(hua)的(de)(de)奧氏體(ti)產生馬氏體(ti)轉變的(de)(de)結果(guo)；650～700℃長期保(bao)(bao)溫的(de)(de)脆化(hua)則與(yu)α相的(de)(de)析出有關。

   Cr21型雙相不銹鋼中的(de)奧氏(shi)體(ti)是(shi)亞穩定的(de)，在冷變(bian)形過程中也(ye)(ye)會產生(sheng)馬氏(shi)體(ti)轉變(bian)（γ-am），即(ji)使在小(xiao)變(bian)形量后，飽和磁化強度(du)也(ye)(ye)會顯著(zhu)增加，見表(biao)7-6。但(dan)是(shi)加熱到(dao)150℃即(ji)可以抑(yi)制馬氏(shi)體(ti)轉變(bian)，這提供了采用溫軋工(gong)藝以提高軋制變(bian)形量的(de)條件。

三、12Cr21Ni5Ti雙相(xiang)不銹鋼的性能

   這類(lei)鋼中增加(jia)了鈦的(de)含量(liang)(liang)，與(yu)(yu)022Cr19Ni5Mo3Si2N 鋼相比，提(ti)高(gao)(gao)了鋼的(de)耐晶(jing)(jing)間腐蝕能(neng)力(li)(li)和(he)耐應力(li)(li)腐蝕的(de)能(neng)力(li)(li)。由于這類(lei)鋼中鉻當量(liang)(liang)與(yu)(yu)鎳當量(liang)(liang)的(de)比值選擇適當，在(zai)高(gao)(gao)溫加(jia)熱后仍能(neng)保留較大量(liang)(liang)的(de)奧氏(shi)體組織，還(huan)能(neng)在(zai)冷卻過程(cheng)中生成二次奧氏(shi)體，結果(guo)鋼中奧氏(shi)體總的(de)體積分數不低于30％～40％，使鋼具(ju)有良(liang)好的(de)耐晶(jing)(jing)間腐蝕的(de)能(neng)力(li)(li)。

四、12Cr21Ni5Ti雙(shuang)相不銹鋼(gang)的用途

   12Cr21Ni5Ti雙相不銹鋼(gang)代替1Cr18Ni9Ti鋼使用，多用來制造既耐氧化性酸的腐蝕（例如硝酸），又要求有較高強度的設備和部件，用來制造化學工業、食品工業等耐酸腐蝕的容器和部件，特別適用于制造航空發動機殼體和火箭發動機燃燒室外壁。