不銹鋼的發展歷史一再證明,微量的有害元素的存在或有益元素的添加,往往對耐腐蝕等性能帶來很大影響。例如,降低奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼中的磷的含量至一定水平,可以取得顯著提高其抗非敏化態和敏化態晶間腐蝕、抗應力腐蝕點腐蝕的良好效果。即使在原有鋼種標準化學成分的范圍內,根據不同用途和目的需要,如降低或從嚴控制某些雜質元素的含量,其耐腐蝕等性能可獲得成倍、甚至數十倍的改善。自60年代、尤其是70年代以來,不銹鋼的一個主要發展方向,是采用高純化(降低有害雜質元素)和微合金化(添加少量有益元素)的方法,改善各種性能,達到所謂最佳化的效果。這是新一代不銹鋼的重要特點。例如,70年代發展了硝酸級Cr-Ni奧氏體不銹鋼和尿素級Cr-Ni-Mo 奧氏體不銹鋼等。但由于受爐外精煉工藝技術水平和價格因素的制約,如碳、磷、硅等含量只能作適當降低。嚴格講,像硝酸級和尿素級類鋼仍屬于第三代、即超低碳不銹鋼的改良型,還達不到真正高純級水平。一般其有害雜質含量大體為:≤0≤0.02%C、≤0.02%P、≤0.440%Si(隨具體鋼種有所出入)。這種改良型比普通超低碳鋼,不僅非敏化態,而且敏化態晶間腐蝕性能均有了較大改善(磷、硅對敏化態晶間腐蝕也有顯著影響)。


  高(gao)純奧(ao)氏體不(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)實驗室生產始(shi)于(yu)60年代初(chu)。一般(ban)其有害雜質元(yuan)素(su)上限為:≤0.01%C、≤0.01%P、≤0.10%Si等。它可(ke)基本消除敏化態(tai)、大大改善抗(kang)(kang)非敏化態(tai)晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)能力,并具有良(liang)好的(de)抗(kang)(kang)應(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)能。我國于(yu)70年代中期以后,逐(zhu)漸發展(zhan)了超低碳改良(liang)型和高(gao)純度(du)的(de)硝(xiao)酸(suan)級(ji)和尿(niao)(niao)素(su)級(ji)奧(ao)氏體不(bu)銹鋼(gang)(gang),如高(gao)純18-8(000Cr19Ni15,簡稱C18)鋼(gang)(gang)等,可(ke)稱第四(si)代。據(ju)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)調查(cha),大型尿(niao)(niao)素(su)汽提(ti)管,采用(yong)尿(niao)(niao)素(su)級(ji)00Cr25Ni22Mo2N鋼(gang)(gang),凡其磷、硅含量(liang)控制在(zai)高(gao)純范(fan)圍內者(zhe),比接近(jin)其標準成分上限者(zhe),耐(nai)蝕(shi)(shi)性(xing)約提(ti)高(gao)1倍。可(ke)見,高(gao)純化的(de)敏感性(xing)和優越性(xing)。


  此外,還發展了一類(lei)專門針對抗應力(li)腐蝕的高純奧氏體不銹鋼。主要控(kong)制有害元素為磷、氮等(各(ge)種(zhong)雜質總量(liang)限制在極低水平)。據報道,性能頗佳。