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Cr-Ni系奧氏體(ti)不銹鋼以鎳為主要奧氏體化元素，鎳含量至少要在8％，最高可達30％。為保證鋼的不銹性和耐蝕性，鉻含量一般不低于17％。其基礎牌號為18-8型不銹鋼，該鋼種的鉻、鎳含量分別為19％和10％，在氧化性介質中耐蝕性優良，在多種不太強的腐蝕性環境中也表現良好。為了提高其在各種不同使用條件下及較強腐蝕性環境中的耐蝕性能，鋼的合金成分在兩個方面進行發展和改進：一方面是提高鉻、鎳含量，鉻可以提高到25％以上，鎳甚至可達到30％；另一方面是向鋼中添加諸如鉬、銅、硅、氮、鈦和鈮等其他合金元素。該鋼種的碳含量一般都比較低，目前常用牌號的碳含量多低于8％，并且有越來越多的牌號達到超低碳（≤0.03％）甚至更低的水平（≤0.02％）。

18-8型Cr-Ni奧氏體不銹鋼，隨著不同性能的差異，演變出12Cr17Ni7、12Cr18Ni9、Y12Cr18Ni9、06Cr19Ni10、06Cr18Ni11Ti、06Cr18Ni11Nb、022Cr17Ni7、022Cr19Ni10、022Cr19Ni10N等牌號，各牌號成分上略有差異，用途也不盡相同（見表2-1-1）。

(1) 12Cr17Ni7鋼合金化程度(du)最低。其最大特點是組織(zhi)具有亞穩性(xing)，冷作硬化能(neng)力最強(qiang)，可(ke)根據不同(tong)強(qiang)度(du)的(de)(de)要求(qiu)，通過適當的(de)(de)變形(xing)處理(li)，在1/4、1/2、3/4硬化態和(he)固溶狀態下使用(yong)。但是強(qiang)度(du)提高(gao)(gao)的(de)(de)同(tong)時(shi)，塑韌性(xing)明顯下降。同(tong)時(shi)，由于較高(gao)(gao)的(de)(de)碳(tan)含(han)量和(he)較低的(de)(de)鉻含(han)量使得其耐蝕性(xing)能(neng)也較弱。

（2）12Cr18Ni9鋼中(zhong)鉻、鎳(nie)含(han)量均有提高，因此材料(liao)為穩定的奧氏體(ti)組織。其特點是(shi)強度稍(shao)(shao)低(di)，但耐(nai)蝕(shi)(shi)性稍(shao)(shao)好。主(zhu)要在退火狀態下(xia)使用，具有很高的室溫塑性，易于(yu)冷成型，在耐(nai)蝕(shi)(shi)、耐(nai)熱方(fang)面是(shi)最通(tong)用的一種奧氏體(ti)不銹(xiu)鋼。

（3）Y12Cr18Ni9鋼(gang)特點是硫含量(liang)較(jiao)高，因而改進了它的機加(jia)工性(xing)能，使(shi)之(zhi)成為易切(qie)削鋼(gang)。但(dan)由于硫含量(liang)的增加(jia)導(dao)致(zhi)鋼(gang)中MnS夾雜含量(liang)增加(jia)，其成型(xing)性(xing)和耐蝕(shi)性(xing)比12Cr18Ni9鋼(gang)稍(shao)差。

（4）06Cr19Ni10鋼碳含(han)量(liang)小于0.08％，并適當提高了鎳(nie)和鉻(ge)含(han)量(liang)，因此(ci)其耐蝕性(xing)能(neng)特別是耐晶(jing)間(jian)(jian)腐(fu)蝕性(xing)能(neng)優(you)于12Cr17Ni7、12Cr18Ni9 和Y12Cr18Ni9，力學性(xing)能(neng)與12Cr18Ni9鋼相近(jin)。降低碳含(han)量(liang)雖提高了抗(kang)晶(jing)間(jian)(jian)腐(fu)蝕的能(neng)力，但在高溫下長期(qi)運行(xing)仍能(neng)引起(qi)晶(jing)間(jian)(jian)腐(fu)蝕。

（5）為(wei)完(wan)全避(bi)免(mian)晶(jing)(jing)間(jian)腐蝕(shi)的(de)出(chu)現，開發了(le)06Cr18Ni11Ti和(he)06Cr18Ni11Nb鋼。這(zhe)兩種鋼的(de)特點是分別(bie)采用穩定(ding)化元素鈦和(he)鈮在適當熱處理工(gong)藝下與鋼中的(de)碳元素優先結合形成穩定(ding)的(de)TiC和(he)NbC，從而阻止富(fu)鉻碳化物在晶(jing)(jing)界的(de)沉(chen)淀，使這(zhe)兩種鋼具有良好(hao)的(de)抗晶(jing)(jing)間(jian)腐蝕(shi)的(de)能(neng)力，其力學性能(neng)與12Cr18Ni9和(he)06Cr19Ni10相當。

（6）國(guo)內在(zai)相(xiang)當長一段時(shi)間內曾廣泛使(shi)用(yong)1Cr18Ni9Ti。1Cr18Ni9Ti是蘇(su)聯(lian)軍(jun)工體(ti)系(xi)中大(da)量(liang)使(shi)用(yong)的(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)材料(liao)(liao)，包括飛(fei)機制造、核潛艇制造等(deng)，在(zai)歷史(shi)上發(fa)(fa)揮(hui)過(guo)(guo)重要的(de)作(zuo)用(yong)。但是，1Cr18Ni9Ti材料(liao)(liao)本(ben)身在(zai)設計時(shi)有(you)(you)著先天的(de)缺陷。當時(shi)在(zai)沒有(you)(you)爐外精(jing)煉技(ji)術的(de)特定歷史(shi)條件下，為(wei)解決晶間腐(fu)蝕問題，采用(yong)了(le)鈦(tai)穩定化技(ji)術。但是由(you)于鋼(gang)(gang)(gang)中含鈦(tai)，很(hen)容易生成TiN夾雜，導(dao)致(zhi)此(ci)鋼(gang)(gang)(gang)在(zai)連鑄時(shi)發(fa)(fa)生節瘤現(xian)象(xiang)。更(geng)致(zhi)命的(de)是，TiN夾雜嚴重破壞不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)表面質量(liang)，對于高表面質量(liang)要求(qiu)的(de)軍(jun)工產(chan)品生產(chan)，不(bu)得已(yi)進行(xing)表面修磨(mo)等(deng)處理。隨著冶(ye)金技(ji)術的(de)發(fa)(fa)展，工業生產(chan)超低碳不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)已(yi)經實現(xian)。為(wei)此(ci)，國(guo)外不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)標準中早已(yi)把1Cr18Ni9Ti排除在(zai)外。我(wo)國(guo)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)行(xing)業通過(guo)(guo)大(da)量(liang)調研(yan)及工作(zuo)，在(zai)最新的(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)標準中也將(jiang)此(ci)鋼(gang)(gang)(gang)列為(wei)不(bu)推薦選用(yong)牌號。

（7）022Cr17Ni7、022Cr19Ni10分(fen)別在12Cr17Ni7、06Cr19Ni10牌號基礎上，將碳含量降低到0.03％以下，從而確保無晶間腐蝕。

（8）022Cr19Ni10N是(shi)在022Cr19Ni10基(ji)礎上添(tian)加0.1％～0.25％N，以(yi)提(ti)高力(li)學性能和耐蝕性能。

在(zai)(zai)(zai)(zai)18-8型Cr-Ni系(xi)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)體(ti)(ti)(ti)(ti)系(xi)中(zhong)，鉻、鎳(nie)當(dang)量適(shi)當(dang)的(de)(de)條件下(xia)，奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)會極(ji)其穩(wen)(wen)定(ding)，同時由于相(xiang)對簡(jian)單(dan)的(de)(de)中(zhong)間(jian)相(xiang)，在(zai)(zai)(zai)(zai)適(shi)宜熱處理制度下(xia)，可(ke)(ke)以(yi)杜絕(jue)中(zhong)間(jian)相(xiang)的(de)(de)析出，從而(er)保(bao)證基(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)為純(chun)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)。這(zhe)樣(yang)的(de)(de)基(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)材料(liao)具有非常(chang)優良的(de)(de)塑韌性(xing)，并且可(ke)(ke)以(yi)在(zai)(zai)(zai)(zai)液氦以(yi)下(xia)溫度繼續保(bao)持，因而(er)得到了廣泛(fan)應(ying)用(yong)。一般來說，19Cr-10Ni的(de)(de)成分(fen)基(ji)本(ben)能保(bao)證奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)的(de)(de)穩(wen)(wen)定(ding)性(xing)。當(dang)然(ran)，由于制造工(gong)藝的(de)(de)差(cha)異，在(zai)(zai)(zai)(zai)此類材料(liao)中(zhong)有時候會有少(shao)量鐵素體(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)存(cun)(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)。18Cr-8Ni的(de)(de)06Cr19Ni10 鋼(gang)(gang)在(zai)(zai)(zai)(zai)完(wan)全(quan)固(gu)溶(rong)時也以(yi)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)為主要基(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)，但(dan)是在(zai)(zai)(zai)(zai)大(da)(da)變形(xing)和未充分(fen)固(gu)溶(rong)條件下(xia)，會有少(shao)量的(de)(de)馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)存(cun)(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)。進一步降低鉻、鎳(nie)含量，比(bi)如(ru)17Cr-7Ni的(de)(de)12Cr17Ni7不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，其奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)穩(wen)(wen)定(ding)性(xing)較差(cha)，也稱為亞穩(wen)(wen)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)。馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)的(de)(de)存(cun)(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)，可(ke)(ke)以(yi)極(ji)大(da)(da)地提高不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)強度。人們利用(yong)12Cr17Ni7不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)這(zhe)種特性(xing)，制造出高強度的(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)部件，廣泛(fan)應(ying)用(yong)于鐵路(lu)車(che)廂、礦山設備等領域。

為(wei)了(le)保證18-8型(xing)Cr-Ni系奧氏體不銹鋼的(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)能，要求其中的(de)(de)碳(tan)含量盡量低(di)，由(you)此發(fa)展出了(le)超低(di)碳(tan)的(de)(de)022Cr17Ni7和(he)(he)022Cr19Ni10奧氏體不銹鋼。碳(tan)含量降低(di)帶來耐(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)能的(de)(de)提升(sheng)，但(dan)同時(shi)材料的(de)(de)強(qiang)度進一步(bu)降低(di)。為(wei)了(le)彌補這一弱勢，采用氮合金化技(ji)術(shu)以提高(gao)18-8型(xing)Cr-Ni系奧氏體不銹鋼的(de)(de)力學(xue)性(xing)(xing)能。含氮18-8型(xing)Cr-Ni系奧氏體不銹鋼因兼具高(gao)強(qiang)度和(he)(he)良好的(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)，迅速得(de)到了(le)用戶的(de)(de)認(ren)可。目前，在技(ji)術(shu)要求許可的(de)(de)情況下，06Cr19Ni10N和(he)(he)022Cr19Ni10N 普遍(bian)替代(dai)了(le)06Cr19Ni10和(he)(he)022Cr19Ni10。在核工程領域(yu)，控(kong)氮型(xing)（N≤0.10％）Cr-Ni系不銹鋼更是得(de)到了(le)廣泛(fan)應(ying)用。

核(he)(he)(he)反(fan)應(ying)堆(dui)(dui)(dui)用(yong)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)共同(tong)特點(dian)是：（1）較好的(de)(de)(de)耐蝕性能，主(zhu)要包括耐點(dian)蝕、縫隙腐(fu)蝕、晶(jing)間腐(fu)蝕及動水腐(fu)蝕；（2）較高的(de)(de)(de)力(li)學性能，既包括較高的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度，也要求(qiu)(qiu)良(liang)好的(de)(de)(de)塑韌性以(yi)滿足制造(zao)(zao)加(jia)工的(de)(de)(de)要求(qiu)(qiu)和(he)防止輻(fu)(fu)照(zhao)脆化。因此，核(he)(he)(he)反(fan)應(ying)堆(dui)(dui)(dui)用(yong)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)均要求(qiu)(qiu)較高的(de)(de)(de)晶(jing)粒(li)度級別和(he)完(wan)全固溶(rong)處理。隨著氮(dan)(dan)在奧(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中的(de)(de)(de)有益作(zuo)用(yong)被(bei)發(fa)(fa)現，含氮(dan)(dan)和(he)控(kong)氮(dan)(dan)的(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)被(bei)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)于(yu)(yu)核(he)(he)(he)反(fan)應(ying)堆(dui)(dui)(dui)建造(zao)(zao)，特別是在堆(dui)(dui)(dui)內(nei)(nei)(nei)構(gou)件(jian)(jian)(jian)和(he)一回路管路系統等(deng)核(he)(he)(he)心設備(bei)上，以(yi)彌補奧(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)強(qiang)(qiang)度偏(pian)低的(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)足。含氮(dan)(dan)／控(kong)氮(dan)(dan)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)在長期(qi)輻(fu)(fu)照(zhao)下(xia)會脆化，且不(bu)(bu)(bu)同(tong)氮(dan)(dan)含量(liang)對應(ying)不(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)(de)輻(fu)(fu)照(zhao)劑量(liang)。因此，對于(yu)(yu)用(yong)于(yu)(yu)堆(dui)(dui)(dui)內(nei)(nei)(nei)構(gou)件(jian)(jian)(jian)制造(zao)(zao)的(de)(de)(de)結構(gou)材(cai)(cai)(cai)(cai)料，不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中的(de)(de)(de)氮(dan)(dan)含量(liang)不(bu)(bu)(bu)允(yun)許超過0.10％。在我國(guo)，當前(qian)控(kong)氮(dan)(dan)鋼(gang)種(zhong)主(zhu)要用(yong)于(yu)(yu)生產制造(zao)(zao)核(he)(he)(he)電站堆(dui)(dui)(dui)內(nei)(nei)(nei)構(gou)件(jian)(jian)(jian)和(he)一、二、三級設備(bei)等(deng)的(de)(de)(de)材(cai)(cai)(cai)(cai)料，包括鍛件(jian)(jian)(jian)、板材(cai)(cai)(cai)(cai)、棒材(cai)(cai)(cai)(cai)和(he)管材(cai)(cai)(cai)(cai)等(deng)，在核(he)(he)(he)電站建造(zao)(zao)中作(zuo)為關鍵結構(gou)材(cai)(cai)(cai)(cai)料之一發(fa)(fa)揮了重大(da)作(zuo)用(yong)。為滿足核(he)(he)(he)反(fan)應(ying)堆(dui)(dui)(dui)用(yong)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)性能要求(qiu)(qiu)，對材(cai)(cai)(cai)(cai)料的(de)(de)(de)冶金質量(liang)也提出了嚴格(ge)的(de)(de)(de)要求(qiu)(qiu)，如對影響耐蝕性的(de)(de)(de)非金屬夾雜(za)物等(deng)級，對核(he)(he)(he)運行環境(jing)下(xia)的(de)(de)(de)鈷(gu)、銅、硼元素含量(liang)的(de)(de)(de)限制等(deng)。堆(dui)(dui)(dui)內(nei)(nei)(nei)構(gou)件(jian)(jian)(jian)主(zhu)要由不(bu)(bu)(bu)同(tong)尺寸(cun)的(de)(de)(de)鍛件(jian)(jian)(jian)、板材(cai)(cai)(cai)(cai)、棒材(cai)(cai)(cai)(cai)和(he)管材(cai)(cai)(cai)(cai)（包括異型管）的(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)加(jia)工而成(cheng)，板材(cai)(cai)(cai)(cai)和(he)鍛件(jian)(jian)(jian)占其中的(de)(de)(de)絕大(da)部分(fen)。我國(guo)核(he)(he)(he)電堆(dui)(dui)(dui)內(nei)(nei)(nei)構(gou)件(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)主(zhu)體材(cai)(cai)(cai)(cai)料選用(yong)的(de)(de)(de)也是與(yu)(yu)Z3CN18-10與(yu)(yu)Z2CN19-10相當的(de)(de)(de)022Cr19Ni10N（控(kong)氮(dan)(dan)304型不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)），目前(qian)在我國(guo)二代核(he)(he)(he)電、AP1000和(he)華龍一號上廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)。

奧(ao)氏體不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)是(shi)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中(zhong)最重(zhong)要的(de)鋼(gang)種，該類鋼(gang)是(shi)一(yi)種十分優良的(de)材(cai)料(liao)，有(you)極(ji)好的(de)抗腐蝕性(xing)和生物(wu)相容(rong)性(xing)，因而在化學(xue)工業、沿海、食品(pin)、生物(wu)醫學(xue)、石(shi)油化工等(deng)領(ling)(ling)域(yu)中(zhong)得到廣泛應用(yong)。表2-1-2給出了各牌號18-8型Cr-Ni奧(ao)氏體不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)典型應用(yong)領(ling)(ling)域(yu)。