鐵素體不銹鋼在加熱冷卻時都沒有αγ轉變，始終保持鐵素體組織。這類鋼含鉻量較高，為17%~28%,主要是作為熱穩定鋼，也可作為耐蝕鋼。鐵素(su)體不銹鋼由于不含鎳，生產制造成本要比奧氏體不銹鋼低，但其熱穩定性和耐蝕性在有些情況下，比奧氏體不銹鋼還要好，特別是耐氯離子腐蝕。因此，大力推廣鐵素體不銹鋼的應用，不但可以降低成本，而且還能節約寶貴的鎳資源。這樣看來，使用鐵素體不銹鋼不僅可以節約鎳，而且還是在許多特殊使用環境中的最佳選材。
一、傳統的(de)鐵素體不銹鋼
鐵(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)是含(han)鉻11%~30%的(de)(de)Fe-Cr合金（傳(chuan)(chuan)統(tong)鐵(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)）或(huo)(huo)Fe-Cr-Mo合金（超鐵(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)），加入鉬的(de)(de)目的(de)(de)是為了(le)提(ti)高不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)耐(nai)點蝕(shi)(shi)能(neng)(neng)力。傳(chuan)(chuan)統(tong)鐵(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)是400系列，可(ke)磁化。典型(xing)的(de)(de)傳(chuan)(chuan)統(tong)鐵(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)牌號見表1-6。高鉻鐵(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)具(ju)(ju)有很好的(de)(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)(neng)，包括耐(nai)氯離子應力腐蝕(shi)(shi)；鐵(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)抗(kang)氧化能(neng)(neng)力也很好，如(ru)446不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)。當鐵(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中加人鋁或(huo)(huo)稀(xi)土(tu)元素(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)時(shi)(shi)，其抗(kang)氧化能(neng)(neng)力會大(da)大(da)提(ti)高。熱處理不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)能(neng)(neng)提(ti)高鐵(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)硬度。盡管具(ju)(ju)有相同耐(nai)腐蝕(shi)(shi)能(neng)(neng)力，鐵(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)成(cheng)(cheng)本要比(bi)(bi)奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)低，但鐵(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)應用(yong)還是不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)如(ru)奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)應用(yong)得普(pu)遍。其原因(yin)(yin)是：鐵(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)成(cheng)(cheng)型(xing)性(xing)能(neng)(neng)差(cha)，韌(ren)性(xing)差(cha)，可(ke)焊(han)(han)(han)性(xing)差(cha)。為了(le)改善鐵(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)焊(han)(han)(han)縫的(de)(de)延(yan)伸性(xing)能(neng)(neng)，焊(han)(han)(han)接430(1Cr17)、446不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)時(shi)(shi)，有時(shi)(shi)選(xuan)用(yong)奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)焊(han)(han)(han)條或(huo)(huo)奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)填(tian)充材料，這樣(yang)雖解(jie)決了(le)延(yan)伸性(xing)問題，但卻降(jiang)低了(le)焊(han)(han)(han)縫的(de)(de)抗(kang)腐蝕(shi)(shi)能(neng)(neng)力。鐵(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)有較(jiao)高的(de)(de)導熱性(xing)能(neng)(neng)；較(jiao)低的(de)(de)熱膨脹系數及較(jiao)低的(de)(de)成(cheng)(cheng)本，因(yin)(yin)此，430(1Cr17)、443和446普(pu)遍應用(yong)于制造低壓容器、高溫熱交換器。444是一(yi)個新的(de)(de)鐵(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)品種，含(han)碳量比(bi)(bi)超低碳級還低，加入鈦或(huo)(huo)鈷(gu)可(ke)抗(kang)敏化，這個品種焊(han)(han)(han)縫延(yan)伸性(xing)比(bi)(bi)傳(chuan)(chuan)統(tong)鐵(tie)素(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)(su)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)好。
1Cr15(429) 該鋼具有(you)良好的耐腐蝕性(xing)，其焊接(jie)性(xing)能比1Cr17（430)好，用(yong)于建(jian)筑(zhu)內裝修或制造重油燃燒器(qi)(qi)部件(jian)、家(jia)用(yong)電器(qi)(qi)部件(jian)等。
1Cr17(430)當鋼中(zhong)碳(tan)含量較(jiao)高、鉻含量較(jiao)低時有(you)一定數(shu)量的珠(zhu)光體。其室溫脆(cui)性(xing)較(jiao)大。該鋼種在氧化(hua)(hua)性(xing)酸(suan)類溶液中(zhong)有(you)良好的耐腐蝕性(xing)，尤其在稀硝酸(suan)中(zhong)，可用(yong)于制造(zao)生產硝酸(suan)用(yong)化(hua)(hua)工設備，如(ru)吸收(shou)塔、硝酸(suan)熱(re)交換(huan)器、酸(suan)槽、輸送(song)管(guan)道(dao)和儲罐，也可制造(zao)食品和釀(niang)造(zao)工業用(yong)容器、管(guan)道(dao)等。
二、新（舊）鐵素(su)體不銹鋼
現在市場上的(de)鐵(tie)素(su)體(ti)不銹鋼分(fen)為(wei)兩大類(lei)，一類(lei)是(shi)新鐵(tie)素(su)體(ti)不銹鋼，也叫超鐵(tie)素(su)體(ti)不銹鋼；另一類(lei)是(shi)舊(jiu)鐵(tie)素(su)體(ti)不銹鋼，即傳統(tong)鐵(tie)素(su)體(ti)不銹鋼，其組成(cheng)與性能符合AISI標(biao)準，如表1-6所示(shi)。
三(san)、 新（超）鐵素體不銹鋼
新（超）鐵(tie)素體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)開(kai)發背(bei)景 316不銹(xiu)鋼(gang)被(bei)認(ren)為是(shi)(shi)最耐(nai)腐蝕的(de)(de)(de)普通(tong)奧氏體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)，但是(shi)(shi)，它(ta)還是(shi)(shi)不耐(nai)海(hai)水(shui)腐蝕。盡管銅鎳(nie)合金、鎳(nie)基合金或鈦合金可以耐(nai)海(hai)水(shui)腐蝕，但是(shi)(shi)它(ta)們的(de)(de)(de)價錢太高(gao)。因此，開(kai)發一種(zhong)能(neng)耐(nai)海(hai)水(shui)腐蝕的(de)(de)(de)低價格(ge)鋼(gang)材(cai)就(jiu)很有必要，新（超）鐵(tie)素體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)就(jiu)是(shi)(shi)在這種(zhong)背(bei)景下開(kai)發出(chu)來的(de)(de)(de)。在這類(lei)不銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)(zhong)，用(yong)鉬穩定鋼(gang)材(cai)表面(mian)的(de)(de)(de)氧化膜。從(cong)1980年開(kai)始，高(gao)性能(neng)新（超）鐵(tie)素體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)開(kai)始在海(hai)水(shui)冷(leng)卻的(de)(de)(de)蒸汽冷(leng)凝器中(zhong)(zhong)使用(yong)。
新（超(chao)）鐵(tie)素體不(bu)銹鋼(gang)(gang)是(shi)在鐵(tie)-鉻不(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)化(hua)學組(zu)成中加(jia)入鉬，以改善其(qi)耐(nai)點蝕(shi)能(neng)力，加(jia)入鈦(tai)或鈮以改善其(qi)耐(nai)晶間(jian)腐(fu)蝕(shi)能(neng)力。新（超(chao)）鐵(tie)素體不(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)最(zui)大(da)優點是(shi)其(qi)耐(nai)氯離(li)子應力腐(fu)蝕(shi)，耐(nai)其(qi)他腐(fu)蝕(shi)的(de)性能(neng)也較好。在先進(jin)的(de)冶(ye)煉技術(shu)應用(yong)以前，鐵(tie)素體不(bu)銹鋼(gang)(gang)有較高水平的(de)填(tian)隙(xi)原子－碳和氮，所以其(qi)可加(jia)工性、韌(ren)性和抗蝕(shi)性能(neng)都(dou)受到(dao)限制(zhi)。采用(yong)先進(jin)的(de)冶(ye)煉技術(shu)（如(ru)AOD、VIM、VOD等）后(hou)，新的(de)鐵(tie)素體不(bu)銹鋼(gang)(gang)含有高的(de)鉻元素，低的(de)填(tian)隙(xi)原子；在精(jing)煉階段，盡力降低填(tian)隙(xi)原子含量或加(jia)入鈦(tai)和鈮去束縛碳和氮原子。
四、合金化學組成(cheng)
新（超）鐵素體(ti)(ti)不銹鋼含鉻高達29%,含鉬4%,有(you)些品種含鎳3.5%,具有(you)完整的鐵素體(ti)(ti)顯微結(jie)構(gou)，常用的新（超）準(zhun)素體(ti)(ti)不銹鋼有(you)18-SR(ARMCO)、18Cr-2Mo、26-1S、E-Brite26-129Cr-4Mo(Dupont)、UNS S44735、29Cr-4Mo-2Ni(Dupont)、UNS S44660等。
五、新（超）鐵素體不銹鋼的應用
新（超）鐵(tie)素體(ti)不銹(xiu)鋼大(da)量應用(yong)于(yu)電廠冷凝器(qi)、海水處理與含(han)氯離(li)子(zi)溶(rong)液的熱交換器(qi)中，18Cr-2Mo、Sea-Cure、E-Brite26-1和A129-4超鐵(tie)素體(ti)不銹(xiu)鋼在(zai)石化工(gong)業、化學工(gong)業也得應用(yong)。因為E-Brite26-1含(han)鉻量大(da)，所(suo)以其在(zai)高溫(wen)狀態(tai)下(xia)抗(kang)氧化、耐硫化性能好，可用(yong)于(yu)空氣(qi)預熱、煙(yan)氣(qi)余熱回收(shou)等場合。
