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(xiu)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(tie)素體不銹鋼分為普通純度和超高純度兩個系列。
1. 普通(tong)純度(du)高鉻鐵素(su)體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼 其碳(tan)的質量分數為0.1%左(zuo)右并含少量氮,如(ru)022Cr12Ni、008Cr27Mo等。它與常用(yong)的奧氏體型不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼相比,缺點是材(cai)質較(jiao)脆,焊接(jie)工藝性(xing)較(jiao)差。這是因為:
a. 鐵素(su)體晶粒長大后,只(zhi)有通過壓力加工(gong)才能細化。
b. 在高溫(wen)下(xia)(如600~820℃)停留時(shi)間長時(shi),(Cr)17%的鋼會生成(cheng)脆性的σ相(CrmFen形式的金(jin)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。由于這類鋼脆性較大,限制了它的應用。
2. 超高(gao)純度高(gao)鉻(ge)(ge)鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)型不(bu)銹鋼(gang)(gang)質(zhi)量的(de)(de)(de)提高(gao)經歷了(le)一(yi)(yi)個(ge)過(guo)(guo)程,首(shou)先是依靠鉻(ge)(ge)作為(wei)鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)的(de)(de)(de)穩定(ding)元素,但此時碳的(de)(de)(de)含(han)量偏高(gao),如(ru)10Cr17,其韌性(xing)偏低(di),焊后若不(bu)進行熱(re)處(chu)理,必然會產生晶間腐蝕;然后在這類鋼(gang)(gang)中(zhong)增加(jia)了(le)強烈的(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)形成(cheng)元素,如(ru)鋁(Al),將鋼(gang)(gang)中(zhong)鉻(ge)(ge)和(he)碳含(han)量降低(di),如(ru)06Cr13Al,它的(de)(de)(de)工(gong)藝性(xing)能和(he)耐蝕性(xing)優于(yu)前(qian)者且制(zhi)造成(cheng)本降低(di),但韌性(xing)改善(shan)不(bu)夠明顯。近年用新的(de)(de)(de)冶煉(lian)方法,如(ru)通過(guo)(guo)真空或保護氣氛(fen)精煉(lian)技術(shu)冶煉(lian)出超低(di)碳和(he)超低(di)氮含(han)量(C、N總的(de)(de)(de)質(zhi)量分數≤0.25%~0.35%)的(de)(de)(de)超高(gao)純度高(gao)鉻(ge)(ge)鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)板,如(ru)019Cr19Mo2NbTi和(he)008Cr27Mo等(deng),它們無論在韌性(xing)、耐蝕性(xing)還是焊接性(xing)等(deng)方面均優于(yu)普通純度鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang),是一(yi)(yi)個(ge)很有(you)前(qian)途的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)種,并得(de)到廣泛(fan)的(de)(de)(de)應用。