早在1909~1912年間,最初的Cr18Ni8(習慣常稱為18-8)奧氏體不銹鋼獲得專利權。1912~1920年間相繼開始工業生產。經典的(或稱第一代)18-8鋼,含鉻約18%左右,添加有形成和穩定奧氏體的主要元素鎳約8~10%,碳含量也較高。經1100℃左右固溶淬火處理后,室溫下可獲得純奧氏體組織。它是奧氏體型不(bu)銹鋼最基本最典型的代表鋼種,其它奧氏體不銹鋼均是在其基礎上發展起來的。至今仍在大量生產的有,我國GB1Cr18Ni9和低碳0Cr19Ni9(依次相當美國AISI 302不銹鋼304不銹鋼(gang))等鋼。后來,為克服晶間腐蝕敏感性,發展了穩定化奧氏體不銹鋼(第二代),如我國產量最大應用最普及的GB1Cr18Ni9Ti(相當蘇聯ЭЯ1T)鋼和超低碳奧氏體不銹鋼(第三代),如我國GB 00Cr19Ni11(相當美國AISI 304L不銹鋼)等鋼。應當說明,目前通常泛稱的18-8(型)鋼,已不局限于經典的第一代18-8鋼。一般來說,它包括了不同等級碳含量或添加鈦等穩定化元素的18-8奧氏體不銹鋼。此外,在18-8鋼基礎上添加2%左右鉬的奧氏體不銹鋼,也常稱作18-8Mo鋼,如我國GB 0Cr18Ni12Mo2Ti、00Cr17Ni14Mo2(相當AISI 316L不銹鋼(gang))鋼等。這些18-8類鋼均屬常用(或通用)的大量生產的基本鋼種。


 為獲得純(單一或完全)奧氏體組(zu)織(zhi)和(he)改善耐蝕性能(neng),在提高(gao)鉻、鉬等鐵素(su)體形(xing)成(cheng)(cheng)元(yuan)素(su)的(de)(de)同時,必須相(xiang)應增加鎳(nie)等奧氏體形(xing)成(cheng)(cheng)元(yuan)素(su)的(de)(de)含(han)量(liang)。對具體鋼種所需添加的(de)(de)最低鎳(nie)含(han)量(liang),應高(gao)于下列經驗(yan)公式計算值(高(gao)溫快冷后(hou)的(de)(de)組(zu)織(zhi)):


    Ni(%)=1.1(Cr+Mo+1.5Si+1.5Nb)-0.5Mn-30C-8.2


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  公式(shi)中元素符號表示(shi)其(qi)在鋼中的相(xiang)應(ying)含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)(%)(見圖1-2-2)。但此(ci)公式(shi)不(bu)(bu)能(neng)代(dai)(dai)替實際鐵(tie)(tie)素體(ti)評(ping)級來(lai)使(shi)用。通(tong)常18-8類鋼的鎳(nie)當量(liang)(liang)(liang)(liang)并不(bu)(bu)充(chong)分。如果具體(ti)成分配(pei)比和(he)(he)加(jia)熱過程(或熱處理)掌握不(bu)(bu)當等(deng),往(wang)往(wang)出現(xian)一些(xie)鐵(tie)(tie)素體(ti)。這會(hui)給熱加(jia)工(gong)等(deng)性能(neng)帶(dai)來(lai)不(bu)(bu)良后果。如鉻較高(gao)(gao)而鎳(nie)偏低,或加(jia)熱溫度過高(gao)(gao)和(he)(he)碳含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)很低等(deng),均會(hui)導致(zhi)鐵(tie)(tie)素體(ti)的形(xing)成。高(gao)(gao)純(chun)(chun)(級)18-8鋼,因碳和(he)(he)氮(dan)含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)極低,也(ye)必須相(xiang)應(ying)提高(gao)(gao)鎳(nie)含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)以保持奧氏體(ti)組織。總之,應(ying)盡(jin)量(liang)(liang)(liang)(liang)避免和(he)(he)減少(shao)形(xing)成α(δ)相(xiang)。因此(ci),現(xian)代(dai)(dai)18-8鋼已(yi)適(shi)當提高(gao)(gao)鎳(nie)含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)(一般(ban)約(yue)17~20%Cr、Ni含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)在8~14%左右)。高(gao)(gao)純(chun)(chun)不(bu)(bu)銹鋼的鎳(nie)含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)更高(gao)(gao)些(xie)。




  我國18-8型鋼的代表鋼種,是應用最普遍的321不銹鋼(gang)。在實際正常生產情況下,往往尚存少量的鐵素體。當鉻和鈦、碳還有殘余鋁含量過高時,會使鐵素體含量明顯增加。隨著Cr/Ni和Ti/C比值等的提高,以及加熱溫度的過高(如超過1250℃左右),均造成鐵素體含量的大量增多,給熱加工性能帶來嚴重后果。尤其是生產管材,控制這些元素含量就更為重要。因此,在鋼種標準規定的范圍內,成分配比和生產工藝過程的合理掌握與精確控制是十分重要的。