目前已可在工業條件下生產C+N含量不大于0.015%的鐵素體不銹鋼,但仍未能防止一些鐵素體不銹鋼的晶間腐蝕問題。例如,為了防止Cr26Mo1鐵素體不銹鋼的晶間腐蝕(shi),應使鋼中的C+N含量在0.005%~0.007%,這在工業生產條件下是難以做到的。人們考慮在鐵素體不銹鋼中加入能與C、N結合成穩定碳化物的Ti或Nb以抑制鉻的碳、氮化物的形成,從而提高鐵素體不銹鋼的耐晶間腐蝕性能。


  向鐵(tie)素體不銹鋼中加入Ti或Nb的量應視(shi)鋼中的C+N含量的不同而異,要控(kong)制好由(you)于Nb的價格高于Ti甚(shen)多,工業應用(yong)的鐵(tie)素體不銹鋼大多采用(yong)Ti或Ti+Nb作為穩定化元素。


  Nb在改善鐵(tie)素體不銹鋼(gang)的(de)(de)高溫(wen)強度方(fang)面(含19%Cr),較其他元素顯(xian)示出(chu)最佳(jia)效果。進一步的(de)(de)研究表明(ming),Nb-Ti雙穩定化較單純加(jia)Nb有更(geng)好的(de)(de)強化效果,其原(yuan)因(yin)是NbC在先析出(chu)的(de)(de)TiN上附著而抑(yi)制了(le)Fe3Nb3V的(de)(de)粗大化,減(jian)少了(le)沉淀析出(chu)的(de)(de)Nb,從(cong)而使固溶體中(zhong)的(de)(de)Nb保持在相(xiang)對高的(de)(de)水平(ping),增(zeng)加(jia)了(le)Nb的(de)(de)固溶效果。因(yin)此,Nb在一些高溫(wen)服(fu)役的(de)(de)鐵(tie)素體不銹鋼(gang)中(zhong)得到(dao)廣(guang)泛應用。


  Ti和Nb的加入(ru)給鐵素體不銹鋼帶來一(yi)些(xie)其他問題(ti),主(zhu)要是鐵素體不銹鋼的韌性有所(suo)下降(jiang),韌脆轉變(bian)溫度升(sheng)高。這是由(you)于Ti和Nb的析出物在(zai)變(bian)形(xing)過程中強烈地(di)阻(zu)礙位錯(cuo)運動,造成位錯(cuo)塞(sai)積,產生了應力集(ji)中,導致解理裂(lie)紋在(zai)析出物附近形(xing)核,而(er)后沿解理面(mian)擴展直(zhi)至斷裂(lie)。


  向鐵素體不銹(xiu)鋼中(zhong)加入Ti、Nb,由于其細化(hua)鋼晶粒(li)的作用,對(dui)提高非高純鐵素體不銹(xiu)鋼焊后的塑性(xing)有著(zhu)有益的影響。


  研究過(guo)Ti和Nb加(jia)入Cr18型鐵素體不銹鋼中對(dui)耐(nai)點(dian)蝕的影響(xiang),結(jie)果表明,它們(men)可升高(gao)鋼的點(dian)蝕電位,提高(gao)鋼的耐(nai)點(dian)蝕性(xing)。