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(tie)素體不(bu)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(chuan)統(tong)的鐵素體不銹鋼
鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)是含鉻11%~30%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)Fe-Cr合金（傳統(tong)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)）或Fe-Cr-Mo合金（超(chao)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)），加(jia)入(ru)鉬的(de)(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是為了(le)(le)提高不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐點蝕(shi)(shi)(shi)能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)。傳統(tong)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)是400系列，可(ke)磁(ci)化(hua)(hua)。典(dian)型的(de)(de)(de)(de)(de)(de)傳統(tong)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)牌號見表1-6。高鉻鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)具(ju)有(you)很好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐蝕(shi)(shi)(shi)性能(neng)(neng)(neng)(neng)，包括耐氯離子應(ying)力(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)；鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)抗(kang)氧化(hua)(hua)能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)也很好，如446不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)。當鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中加(jia)人鋁或稀(xi)土(tu)元素(su)(su)(su)時(shi)，其抗(kang)氧化(hua)(hua)能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)會(hui)大大提高。熱(re)處理不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)能(neng)(neng)(neng)(neng)提高鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)硬度。盡管具(ju)有(you)相同耐腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)，鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)成(cheng)本(ben)要比(bi)奧氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)低(di)，但鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用還是不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)如奧氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)應(ying)用得普(pu)遍。其原因(yin)是：鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)型性能(neng)(neng)(neng)(neng)差(cha)，韌(ren)性差(cha)，可(ke)焊(han)性差(cha)。為了(le)(le)改善鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)縫的(de)(de)(de)(de)(de)(de)延伸性能(neng)(neng)(neng)(neng)，焊(han)接430(1Cr17)、446不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)時(shi)，有(you)時(shi)選用奧氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)條或奧氏體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)填(tian)充材(cai)料，這(zhe)樣雖解決了(le)(le)延伸性問題，但卻(que)降低(di)了(le)(le)焊(han)縫的(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)。鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)有(you)較高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)導熱(re)性能(neng)(neng)(neng)(neng)；較低(di)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)膨脹系數及較低(di)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)本(ben)，因(yin)此，430(1Cr17)、443和446普(pu)遍應(ying)用于(yu)制造低(di)壓容器、高溫熱(re)交換器。444是一(yi)個新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)品種，含碳量(liang)比(bi)超(chao)低(di)碳級還低(di)，加(jia)入(ru)鈦或鈷可(ke)抗(kang)敏化(hua)(hua)，這(zhe)個品種焊(han)縫延伸性比(bi)傳統(tong)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)好。
1Cr15(429) 該(gai)鋼具有良(liang)好的耐腐蝕性，其焊接性能比1Cr17（430)好，用(yong)于建(jian)筑內裝修或制造重油燃燒器(qi)部(bu)件(jian)、家用(yong)電器(qi)部(bu)件(jian)等。
1Cr17(430)當鋼中碳含量(liang)較(jiao)高、鉻含量(liang)較(jiao)低時有一定(ding)數量(liang)的(de)珠光體。其室溫脆性(xing)(xing)(xing)較(jiao)大。該鋼種在(zai)氧化性(xing)(xing)(xing)酸類溶液中有良好的(de)耐腐(fu)蝕性(xing)(xing)(xing)，尤其在(zai)稀(xi)硝酸中，可用(yong)于制造生產(chan)硝酸用(yong)化工設備，如吸(xi)收塔(ta)、硝酸熱交換器(qi)(qi)、酸槽、輸(shu)送管(guan)道(dao)和儲罐(guan)，也可制造食(shi)品和釀造工業(ye)用(yong)容器(qi)(qi)、管(guan)道(dao)等。
二、新（舊(jiu)）鐵素體不銹鋼
現在市(shi)場上的鐵素(su)體(ti)(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)分(fen)為兩大(da)類(lei)，一(yi)類(lei)是新鐵素(su)體(ti)(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，也叫超鐵素(su)體(ti)(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)；另(ling)一(yi)類(lei)是舊鐵素(su)體(ti)(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，即傳統(tong)鐵素(su)體(ti)(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，其(qi)組成(cheng)與(yu)性能(neng)符(fu)合AISI標準，如表1-6所(suo)示。
三(san)、 新（超）鐵素體(ti)不銹鋼
新（超）鐵素(su)體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)開(kai)發(fa)(fa)背景(jing) 316不(bu)(bu)銹鋼(gang)被認為是(shi)最耐(nai)腐蝕(shi)的(de)普(pu)通(tong)奧氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)，但是(shi)，它還是(shi)不(bu)(bu)耐(nai)海水腐蝕(shi)。盡管銅鎳合金、鎳基合金或鈦合金可以耐(nai)海水腐蝕(shi)，但是(shi)它們的(de)價錢太高。因此(ci)，開(kai)發(fa)(fa)一種能(neng)耐(nai)海水腐蝕(shi)的(de)低價格鋼(gang)材就很有必(bi)要(yao)，新（超）鐵素(su)體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)就是(shi)在(zai)這種背景(jing)下開(kai)發(fa)(fa)出來(lai)的(de)。在(zai)這類不(bu)(bu)銹鋼(gang)中(zhong)，用鉬穩定鋼(gang)材表面的(de)氧化膜(mo)。從1980年開(kai)始(shi)，高性(xing)能(neng)新（超）鐵素(su)體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)開(kai)始(shi)在(zai)海水冷卻的(de)蒸(zheng)汽冷凝器中(zhong)使用。
新（超）鐵(tie)素(su)(su)體不銹(xiu)(xiu)鋼是在(zai)鐵(tie)-鉻不銹(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)(de)(de)化(hua)學組成中(zhong)加入(ru)鉬，以改(gai)善其(qi)耐點(dian)蝕(shi)能力，加入(ru)鈦(tai)或鈮以改(gai)善其(qi)耐晶間腐(fu)(fu)蝕(shi)能力。新（超）鐵(tie)素(su)(su)體不銹(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)(de)(de)最(zui)大優點(dian)是其(qi)耐氯離子(zi)應(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)，耐其(qi)他腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)性(xing)能也較好。在(zai)先進的(de)(de)(de)(de)冶煉技術(shu)(shu)應(ying)用以前，鐵(tie)素(su)(su)體不銹(xiu)(xiu)鋼有較高水平的(de)(de)(de)(de)填(tian)隙原(yuan)(yuan)子(zi)－碳和氮，所以其(qi)可加工性(xing)、韌性(xing)和抗蝕(shi)性(xing)能都(dou)受到限制(zhi)。采用先進的(de)(de)(de)(de)冶煉技術(shu)(shu)（如AOD、VIM、VOD等）后，新的(de)(de)(de)(de)鐵(tie)素(su)(su)體不銹(xiu)(xiu)鋼含(han)有高的(de)(de)(de)(de)鉻元素(su)(su)，低的(de)(de)(de)(de)填(tian)隙原(yuan)(yuan)子(zi)；在(zai)精煉階段，盡(jin)力降低填(tian)隙原(yuan)(yuan)子(zi)含(han)量(liang)或加入(ru)鈦(tai)和鈮去(qu)束縛碳和氮原(yuan)(yuan)子(zi)。
四、合金化學組成
新（超(chao)）鐵(tie)(tie)素(su)(su)體不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)含(han)(han)鉻(ge)高達29%,含(han)(han)鉬4%,有(you)(you)些品(pin)種含(han)(han)鎳3.5%,具有(you)(you)完整的鐵(tie)(tie)素(su)(su)體顯(xian)微結構(gou)，常用的新（超(chao)）準(zhun)素(su)(su)體不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)有(you)(you)18-SR(ARMCO)、18Cr-2Mo、26-1S、E-Brite26-129Cr-4Mo(Dupont)、UNS S44735、29Cr-4Mo-2Ni(Dupont)、UNS S44660等(deng)。
五、新（超）鐵(tie)素體不銹鋼(gang)的應用
新（超）鐵素(su)體不銹鋼大量(liang)應(ying)用于電廠冷凝器(qi)、海水處理與(yu)含氯離子溶液的熱交換器(qi)中，18Cr-2Mo、Sea-Cure、E-Brite26-1和A129-4超鐵素(su)體不銹鋼在石化工業(ye)、化學工業(ye)也得應(ying)用。因為(wei)E-Brite26-1含鉻量(liang)大，所以其在高(gao)溫狀態下抗氧化、耐(nai)硫化性(xing)能好，可用于空(kong)氣預熱、煙氣余熱回收等場合。
