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Cr-Ni系奧氏體不(bu)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(hua)程度最低。其最大(da)特點(dian)是組織具有亞(ya)穩性(xing)，冷作硬(ying)化(hua)能(neng)(neng)力最強(qiang)，可根據不同強(qiang)度的(de)(de)要求，通過(guo)適當(dang)的(de)(de)變(bian)形(xing)處理(li)，在1/4、1/2、3/4硬(ying)化(hua)態(tai)和固(gu)溶狀態(tai)下使用(yong)。但是強(qiang)度提高的(de)(de)同時，塑韌性(xing)明(ming)顯下降。同時，由于較高的(de)(de)碳含量和較低的(de)(de)鉻含量使得其耐蝕性(xing)能(neng)(neng)也(ye)較弱。

（2）12Cr18Ni9鋼中鉻、鎳含量均有提高，因此材料為(wei)穩定的奧氏體(ti)組(zu)織。其特點是(shi)強度稍(shao)低，但耐蝕性(xing)稍(shao)好。主(zhu)要在退火狀態下使(shi)用，具(ju)有很高的室溫塑性(xing)，易于冷成型，在耐蝕、耐熱方(fang)面是(shi)最通用的一種奧氏體(ti)不銹鋼。

（3）Y12Cr18Ni9鋼(gang)特點是硫含(han)量較高，因而改(gai)進了它的機加(jia)(jia)工性(xing)能，使之成為易切削鋼(gang)。但由(you)于硫含(han)量的增(zeng)加(jia)(jia)導致鋼(gang)中MnS夾雜含(han)量增(zeng)加(jia)(jia)，其成型性(xing)和耐蝕性(xing)比12Cr18Ni9鋼(gang)稍(shao)差。

（4）06Cr19Ni10鋼(gang)碳含(han)量(liang)小于(yu)0.08％，并適當提高(gao)了鎳和鉻(ge)含(han)量(liang)，因此其耐(nai)蝕性能(neng)(neng)特別是耐(nai)晶(jing)(jing)間(jian)腐(fu)蝕性能(neng)(neng)優于(yu)12Cr17Ni7、12Cr18Ni9 和Y12Cr18Ni9，力(li)學性能(neng)(neng)與12Cr18Ni9鋼(gang)相近。降低碳含(han)量(liang)雖提高(gao)了抗(kang)晶(jing)(jing)間(jian)腐(fu)蝕的能(neng)(neng)力(li)，但在高(gao)溫下長期(qi)運行(xing)仍能(neng)(neng)引起晶(jing)(jing)間(jian)腐(fu)蝕。

（5）為(wei)完全避免晶(jing)間腐蝕的(de)(de)(de)出現，開發了06Cr18Ni11Ti和(he)06Cr18Ni11Nb鋼(gang)。這(zhe)兩種鋼(gang)的(de)(de)(de)特(te)點(dian)是分別(bie)采用穩(wen)定(ding)化元素(su)(su)鈦和(he)鈮在適當熱處理工藝下與鋼(gang)中的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)元素(su)(su)優先結(jie)合形成穩(wen)定(ding)的(de)(de)(de)TiC和(he)NbC，從而阻(zu)止富鉻碳(tan)(tan)化物在晶(jing)界的(de)(de)(de)沉(chen)淀，使這(zhe)兩種鋼(gang)具有良好的(de)(de)(de)抗晶(jing)間腐蝕的(de)(de)(de)能(neng)力，其力學性能(neng)與12Cr18Ni9和(he)06Cr19Ni10相當。

（6）國(guo)內在相當長一(yi)段時(shi)間(jian)內曾廣泛使(shi)用1Cr18Ni9Ti。1Cr18Ni9Ti是(shi)蘇聯軍(jun)(jun)工(gong)體(ti)系中(zhong)大量使(shi)用的不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)材(cai)料，包括(kuo)飛機制(zhi)造、核潛艇(ting)制(zhi)造等，在歷(li)史上發揮過重要的作用。但是(shi)，1Cr18Ni9Ti材(cai)料本身(shen)在設計(ji)時(shi)有著(zhu)(zhu)先天的缺陷。當時(shi)在沒有爐外精煉技術(shu)的特定歷(li)史條件下(xia)，為(wei)(wei)(wei)解決晶間(jian)腐(fu)蝕問題，采用了(le)鈦穩定化(hua)技術(shu)。但是(shi)由于鋼(gang)(gang)中(zhong)含鈦，很容易生成TiN夾(jia)雜(za)，導致(zhi)此(ci)鋼(gang)(gang)在連鑄時(shi)發生節瘤(liu)現象。更致(zhi)命的是(shi)，TiN夾(jia)雜(za)嚴重破壞不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)表面(mian)質量，對(dui)于高表面(mian)質量要求的軍(jun)(jun)工(gong)產品生產，不(bu)(bu)得已進行(xing)表面(mian)修磨等處(chu)理。隨著(zhu)(zhu)冶金技術(shu)的發展，工(gong)業生產超低碳不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)已經(jing)實現。為(wei)(wei)(wei)此(ci)，國(guo)外不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)標(biao)準中(zhong)早已把(ba)1Cr18Ni9Ti排(pai)除在外。我(wo)國(guo)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)行(xing)業通(tong)過大量調研及工(gong)作，在最新的不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)標(biao)準中(zhong)也將此(ci)鋼(gang)(gang)列為(wei)(wei)(wei)不(bu)(bu)推薦選用牌(pai)號。

（7）022Cr17Ni7、022Cr19Ni10分別在12Cr17Ni7、06Cr19Ni10牌號基礎上，將(jiang)碳含量降低到0.03％以下，從而確保無晶(jing)間腐蝕(shi)。

（8）022Cr19Ni10N是在022Cr19Ni10基礎上添加0.1％～0.25％N，以提高力學性能和耐蝕性能。

在(zai)18-8型Cr-Ni系奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)系中(zhong)，鉻(ge)、鎳當量(liang)適當的(de)(de)(de)條(tiao)件下(xia)(xia)，奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織會(hui)(hui)極其穩(wen)定，同時(shi)由于(yu)相對(dui)簡單的(de)(de)(de)中(zhong)間相，在(zai)適宜熱處理制度(du)下(xia)(xia)，可(ke)以(yi)杜絕中(zhong)間相的(de)(de)(de)析出，從而(er)保(bao)證基(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織為純奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織。這(zhe)樣的(de)(de)(de)基(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)材料(liao)具有非常(chang)優良的(de)(de)(de)塑(su)韌性(xing)，并且可(ke)以(yi)在(zai)液(ye)氦(hai)以(yi)下(xia)(xia)溫度(du)繼續保(bao)持(chi)，因而(er)得到了廣泛(fan)應(ying)用(yong)。一(yi)般(ban)來說，19Cr-10Ni的(de)(de)(de)成分基(ji)本能(neng)保(bao)證奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織的(de)(de)(de)穩(wen)定性(xing)。當然，由于(yu)制造工(gong)藝的(de)(de)(de)差異，在(zai)此類材料(liao)中(zhong)有時(shi)候會(hui)(hui)有少(shao)量(liang)鐵素體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織存(cun)在(zai)。18Cr-8Ni的(de)(de)(de)06Cr19Ni10 鋼(gang)(gang)在(zai)完全固(gu)溶時(shi)也以(yi)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織為主要基(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)，但是在(zai)大(da)變形(xing)和未充分固(gu)溶條(tiao)件下(xia)(xia)，會(hui)(hui)有少(shao)量(liang)的(de)(de)(de)馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織存(cun)在(zai)。進(jin)一(yi)步降低鉻(ge)、鎳含量(liang)，比如(ru)17Cr-7Ni的(de)(de)(de)12Cr17Ni7不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，其奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織穩(wen)定性(xing)較差，也稱為亞(ya)穩(wen)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)。馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織的(de)(de)(de)存(cun)在(zai)，可(ke)以(yi)極大(da)地(di)提高不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)強度(du)。人們利用(yong)12Cr17Ni7不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)這(zhe)種(zhong)特性(xing)，制造出高強度(du)的(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)部(bu)件，廣泛(fan)應(ying)用(yong)于(yu)鐵路車廂、礦山(shan)設(she)備等領域。

為了保(bao)證(zheng)18-8型Cr-Ni系(xi)(xi)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)耐(nai)蝕性能(neng)，要(yao)求其中的(de)(de)碳(tan)含量(liang)盡量(liang)低(di)，由此(ci)發展出(chu)了超(chao)低(di)碳(tan)的(de)(de)022Cr17Ni7和022Cr19Ni10奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼。碳(tan)含量(liang)降低(di)帶來耐(nai)蝕性能(neng)的(de)(de)提(ti)升，但同(tong)時材料(liao)的(de)(de)強(qiang)度進一步(bu)降低(di)。為了彌補這一弱(ruo)勢(shi)，采用(yong)氮(dan)合金化技(ji)術以提(ti)高(gao)18-8型Cr-Ni系(xi)(xi)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)力學(xue)性能(neng)。含氮(dan)18-8型Cr-Ni系(xi)(xi)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼因兼具高(gao)強(qiang)度和良好的(de)(de)耐(nai)蝕性，迅速得到了用(yong)戶(hu)的(de)(de)認可。目(mu)前，在(zai)技(ji)術要(yao)求許可的(de)(de)情況下(xia)，06Cr19Ni10N和022Cr19Ni10N 普(pu)遍替代了06Cr19Ni10和022Cr19Ni10。在(zai)核工程領域(yu)，控氮(dan)型（N≤0.10％）Cr-Ni系(xi)(xi)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼更是得到了廣泛(fan)應用(yong)。

核(he)(he)(he)反(fan)應(ying)(ying)堆(dui)(dui)用(yong)(yong)(yong)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)共同(tong)特點是(shi)：（1）較好的(de)(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)(neng)，主(zhu)要(yao)包(bao)(bao)括(kuo)(kuo)耐(nai)點蝕(shi)(shi)、縫隙腐蝕(shi)(shi)、晶間腐蝕(shi)(shi)及動(dong)水腐蝕(shi)(shi)；（2）較高的(de)(de)(de)(de)力學性(xing)能(neng)(neng)，既包(bao)(bao)括(kuo)(kuo)較高的(de)(de)(de)(de)強度(du)，也(ye)要(yao)求(qiu)良(liang)好的(de)(de)(de)(de)塑(su)韌(ren)性(xing)以滿(man)足(zu)制造(zao)加(jia)工的(de)(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)和(he)防止(zhi)輻(fu)照脆(cui)(cui)化。因此，核(he)(he)(he)反(fan)應(ying)(ying)堆(dui)(dui)用(yong)(yong)(yong)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)均要(yao)求(qiu)較高的(de)(de)(de)(de)晶粒度(du)級(ji)別(bie)和(he)完全固溶(rong)處理(li)。隨著氮(dan)在(zai)(zai)奧(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中的(de)(de)(de)(de)有益作用(yong)(yong)(yong)被發(fa)現(xian)，含(han)氮(dan)和(he)控(kong)(kong)氮(dan)的(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)被廣泛(fan)應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)于核(he)(he)(he)反(fan)應(ying)(ying)堆(dui)(dui)建造(zao)，特別(bie)是(shi)在(zai)(zai)堆(dui)(dui)內(nei)構件(jian)和(he)一(yi)回路管(guan)路系統(tong)等(deng)核(he)(he)(he)心設備上，以彌(mi)補奧(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)強度(du)偏低的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)足(zu)。含(han)氮(dan)／控(kong)(kong)氮(dan)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)在(zai)(zai)長期輻(fu)照下會脆(cui)(cui)化，且不(bu)(bu)同(tong)氮(dan)含(han)量對(dui)應(ying)(ying)不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)輻(fu)照劑量。因此，對(dui)于用(yong)(yong)(yong)于堆(dui)(dui)內(nei)構件(jian)制造(zao)的(de)(de)(de)(de)結(jie)構材(cai)料，不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中的(de)(de)(de)(de)氮(dan)含(han)量不(bu)(bu)允許超過(guo)0.10％。在(zai)(zai)我(wo)國，當(dang)前控(kong)(kong)氮(dan)鋼(gang)(gang)種(zhong)主(zhu)要(yao)用(yong)(yong)(yong)于生產制造(zao)核(he)(he)(he)電(dian)站堆(dui)(dui)內(nei)構件(jian)和(he)一(yi)、二(er)、三級(ji)設備等(deng)的(de)(de)(de)(de)材(cai)料，包(bao)(bao)括(kuo)(kuo)鍛件(jian)、板材(cai)、棒(bang)材(cai)和(he)管(guan)材(cai)等(deng)，在(zai)(zai)核(he)(he)(he)電(dian)站建造(zao)中作為(wei)關鍵結(jie)構材(cai)料之一(yi)發(fa)揮了重大(da)作用(yong)(yong)(yong)。為(wei)滿(man)足(zu)核(he)(he)(he)反(fan)應(ying)(ying)堆(dui)(dui)用(yong)(yong)(yong)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)性(xing)能(neng)(neng)要(yao)求(qiu)，對(dui)材(cai)料的(de)(de)(de)(de)冶(ye)金質量也(ye)提出了嚴格的(de)(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)，如(ru)對(dui)影響耐(nai)蝕(shi)(shi)性(xing)的(de)(de)(de)(de)非金屬夾雜物等(deng)級(ji)，對(dui)核(he)(he)(he)運行環境下的(de)(de)(de)(de)鈷、銅(tong)、硼元素含(han)量的(de)(de)(de)(de)限制等(deng)。堆(dui)(dui)內(nei)構件(jian)主(zhu)要(yao)由不(bu)(bu)同(tong)尺寸的(de)(de)(de)(de)鍛件(jian)、板材(cai)、棒(bang)材(cai)和(he)管(guan)材(cai)（包(bao)(bao)括(kuo)(kuo)異型(xing)(xing)管(guan)）的(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)加(jia)工而(er)成，板材(cai)和(he)鍛件(jian)占其中的(de)(de)(de)(de)絕大(da)部分。我(wo)國核(he)(he)(he)電(dian)堆(dui)(dui)內(nei)構件(jian)的(de)(de)(de)(de)主(zhu)體材(cai)料選用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)也(ye)是(shi)與Z3CN18-10與Z2CN19-10相當(dang)的(de)(de)(de)(de)022Cr19Ni10N（控(kong)(kong)氮(dan)304型(xing)(xing)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)），目前在(zai)(zai)我(wo)國二(er)代核(he)(he)(he)電(dian)、AP1000和(he)華龍一(yi)號上廣泛(fan)應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)。

奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)是不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)最(zui)重要的(de)鋼(gang)種(zhong)，該類鋼(gang)是一種(zhong)十(shi)分(fen)優良的(de)材料，有極好的(de)抗腐蝕性和(he)生物相容性，因而(er)在(zai)化學(xue)工(gong)業、沿海、食品、生物醫學(xue)、石油(you)化工(gong)等(deng)領域(yu)中(zhong)得到廣(guang)泛應用。表2-1-2給(gei)出(chu)了各牌號18-8型Cr-Ni奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)典型應用領域(yu)。