早在20世紀50年代人們就已經知(zhi)道,鐵素體不銹鋼通過充分減少C、N含量來獲得優良的耐蝕性、焊接性、加工性及韌性。工業上出現的低C、N高耐蝕性鐵素體不銹鋼,是1969年美國利用電子溶解法制造的26Cr-1Mo-0.01(C+N)鋼(E-Brite 26-1),該鋼也曾被介紹到日本來。那之后,作為比26Cr-1Mo鋼的耐點(dian)腐蝕性、耐縫(feng)隙腐蝕(shi)性更好的鐵素體不銹鋼,德國開發了28Cr-2Mo鋼,美國開發了29Cr-4Mo鋼;在日本國內也采用真空誘導爐溶解制造出了30Cr-2Mo鋼(SHOMAC 30-2).
此后(hou),日本國內的(de)(de)各個(ge)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)制造廠家(jia)都開始采用VOD法或AOD法生(sheng)產高純度鐵(tie)素(su)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang),即低(di)C、N含量(liang)的(de)(de)17Cr、17Cr-1Mo、18Cr-2Mo鋼(gang)等(deng)。但是,與奧氏體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)相比,鐵(tie)素(su)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中的(de)(de)C、N元素(su)的(de)(de)固溶(rong)度極(ji)低(di),所(suo)以(yi)晶(jing)(jing)界(jie)中容(rong)易有碳化物、氮(dan)化物析出,晶(jing)(jing)界(jie)的(de)(de)耐腐蝕(shi)性容(rong)易降(jiang)低(di),因此為了確保充(chong)足的(de)(de)耐蝕(shi)能力,如圖8.12所(suo)示(shi)不(bu)(bu)僅要(yao)降(jiang)低(di)C、N元素(su)的(de)(de)含量(liang),還有必要(yao)添(tian)加Nb、Ti等(deng)穩定化元素(su)。
在高純(chun)度(du)鐵素(su)體不銹鋼(gang)中,18Cr-2Mo鋼(gang)的(de)耐(nai)應(ying)力腐蝕斷裂性(xing)優良,且耐(nai)銹性(xing)、耐(nai)縫隙腐蝕性(xing)也優于SUS304鋼(gang),所以它(ta)作(zuo)為可被(bei)廣泛應(ying)用的(de)SUS304鋼(gang)的(de)替代鋼(gang)種備(bei)受關注。該鋼(gang)在20世紀70年代后半(ban)期多用于盛行(xing)的(de)太陽(yang)能熱水(shui)器(qi)制(zhi)造(zao)(zao)方面,后來進一步(bu)擴展到各種水(shui)處理器(qi)的(de)制(zhi)造(zao)(zao)上。1981年,高純(chun)度(du)鐵素(su)體系的(de)17Cr(SUS430LX)、17Cr-1Mo(SUS436L)、18Cr-2Mo(SUS444)、26Cr-1Mo(SUS447J1)、30Cr-2Mo(SUSXM27),與低碳的(de)13Cr 鋼(gang)(SUS410L)一同(tong)被(bei)JIS采用。
另(ling)一方面(mian),在歐洲開發出(chu)了29Cr-4Mo-2Ni鋼(gang)(gang)、26Cr-3Mo-2Ni鋼(gang)(gang)等(deng)(deng)高(gao)耐蝕(shi)鐵(tie)素體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang),這些(xie)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)Mo、Cr含量(liang)增多,而且為了增強(qiang)韌性,添加了鎳元素。在美國(guo)(guo),這些(xie)鋼(gang)(gang)種也適(shi)用(yong)于(yu)處理海(hai)水的(de)(de)(de)熱交換器(qi)等(deng)(deng)裝(zhuang)置,但在日本(ben)卻不太受(shou)人關(guan)注。說到(dao)日本(ben)國(guo)(guo)內的(de)(de)(de)高(gao)耐蝕(shi)鐵(tie)素體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang),最近在海(hai)邊(bian)地(di)區的(de)(de)(de)人們逐(zhu)漸(jian)轉為關(guan)注具有耐大氣腐蝕(shi)能力的(de)(de)(de)高(gao)Cr-Mo鋼(gang)(gang)種,正如(ru)第(di)5章的(de)(de)(de)表5.2和(he)表5.3中(zhong)所(suo)列,以Fe-20~22Cr-0.5~2Mo為主要成分的(de)(de)(de)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)被各廠(chang)家開發出(chu)來,并在1999年被JIS鋼(gang)(gang)種所(suo)采用(yong)。除(chu)此之(zhi)外,Cr和(he)Mo含量(liang)更高(gao)的(de)(de)(de)24Cr-2Mo-Nb鋼(gang)(gang)(R24-2)、28Cr-3.5Mo-0.2Nb鋼(gang)(gang)(NTKU-20)等(deng)(deng)鋼(gang)(gang)種也被研(yan)制出(chu)來,用(yong)于(yu)海(hai)濱地(di)區的(de)(de)(de)房頂(ding)、外部裝(zhuang)飾等(deng)(deng)方面(mian)。