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,降低奧氏體不銹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(jian)腐蝕、抗應力腐(fu)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)。


  高純(chun)奧氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)的實驗室生(sheng)產始(shi)于60年代初。一般其有(you)(you)害雜質元素(su)(su)上限為:≤0.01%C、≤0.01%P、≤0.10%Si等(deng)。它(ta)可(ke)基本消(xiao)除敏(min)化態、大(da)大(da)改(gai)善抗非敏(min)化態晶間腐蝕的能力,并(bing)具有(you)(you)良好的抗應力腐蝕性(xing)能。我國于70年代中期(qi)以后,逐漸發展了超低碳改(gai)良型和高純(chun)度的硝酸級和尿(niao)(niao)素(su)(su)級奧氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang),如高純(chun)18-8(000Cr19Ni15,簡(jian)稱C18)鋼(gang)等(deng),可(ke)稱第四代。據腐蝕調查,大(da)型尿(niao)(niao)素(su)(su)汽提管,采用尿(niao)(niao)素(su)(su)級00Cr25Ni22Mo2N鋼(gang),凡其磷、硅含(han)量控制在高純(chun)范(fan)圍(wei)內者,比接近(jin)其標準(zhun)成分上限者,耐蝕性(xing)約提高1倍。可(ke)見,高純(chun)化的敏(min)感(gan)性(xing)和優越性(xing)。


  此外,還發(fa)展了(le)一類(lei)專門針對(dui)抗應(ying)力(li)腐蝕的高純(chun)奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼。主要(yao)控制有(you)害(hai)元(yuan)素為(wei)磷、氮等(各種雜質總量限(xian)制在極低水平)。據報道(dao),性能頗佳。