目前已可在工業條件下生產C+N含量不大于0.015%的鐵素體不銹鋼,但仍未能防止一些鐵素(su)體不(bu)銹鋼的晶間腐蝕問題。例如,為了防止Cr26Mo1鐵素體不銹鋼的晶間腐(fu)蝕(shi),應使鋼中的C+N含量在0.005%~0.007%,這在工業生產條件下是難以做到的。人們考慮在鐵素體不銹鋼中加入能與C、N結合成穩定碳化物的Ti或Nb以抑制鉻的碳、氮化物的形成,從而提高鐵素體不銹鋼的耐晶間腐蝕性能。


  向鐵(tie)(tie)素體不(bu)銹鋼(gang)中加入Ti或(huo)(huo)Nb的(de)(de)量(liang)應視鋼(gang)中的(de)(de)C+N含量(liang)的(de)(de)不(bu)同而異,要控制好由于Nb的(de)(de)價格(ge)高于Ti甚多,工業應用的(de)(de)鐵(tie)(tie)素體不(bu)銹鋼(gang)大多采用Ti或(huo)(huo)Ti+Nb作(zuo)為穩定化元素。


  Nb在(zai)改(gai)善鐵素(su)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼的(de)高溫強(qiang)度方面(含19%Cr),較其(qi)他(ta)元素(su)顯(xian)示(shi)出(chu)(chu)(chu)最佳(jia)效(xiao)(xiao)果(guo)。進(jin)一步的(de)研(yan)究表明(ming),Nb-Ti雙穩定化較單(dan)純加Nb有更(geng)好的(de)強(qiang)化效(xiao)(xiao)果(guo),其(qi)原因是NbC在(zai)先析出(chu)(chu)(chu)的(de)TiN上附著(zhu)而抑制了(le)Fe3Nb3V的(de)粗大(da)化,減少了(le)沉淀(dian)析出(chu)(chu)(chu)的(de)Nb,從而使固(gu)溶體(ti)中的(de)Nb保持在(zai)相(xiang)對高的(de)水平,增加了(le)Nb的(de)固(gu)溶效(xiao)(xiao)果(guo)。因此(ci),Nb在(zai)一些高溫服役的(de)鐵素(su)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼中得到廣泛應用(yong)。


  Ti和Nb的(de)加入(ru)給鐵(tie)素體(ti)不銹鋼(gang)(gang)帶來一些其他問題,主要是鐵(tie)素體(ti)不銹鋼(gang)(gang)的(de)韌性(xing)有(you)所(suo)下(xia)降,韌脆轉變溫(wen)度(du)升高。這(zhe)是由于Ti和Nb的(de)析出物(wu)在(zai)變形(xing)過程中強烈地阻礙位錯運(yun)動,造成(cheng)位錯塞(sai)積,產生了應力集中,導(dao)致解(jie)理(li)裂紋在(zai)析出物(wu)附近形(xing)核,而后沿解(jie)理(li)面擴展直至(zhi)斷裂。


  向鐵(tie)素體不銹鋼(gang)(gang)中加入(ru)Ti、Nb,由于其(qi)細化鋼(gang)(gang)晶(jing)粒的(de)作(zuo)用(yong),對提高(gao)非(fei)高(gao)純鐵(tie)素體不銹鋼(gang)(gang)焊后的(de)塑性有著(zhu)有益(yi)的(de)影響。


  研究過(guo)Ti和(he)Nb加入Cr18型鐵(tie)素體不銹鋼中對耐點(dian)(dian)蝕(shi)的影響,結果表明,它們可升高(gao)鋼的點(dian)(dian)蝕(shi)電(dian)位,提高(gao)鋼的耐點(dian)(dian)蝕(shi)性。