目前列入國家標準的Cr21型雙相不銹鋼僅有12Cr21Ni5Ti。

一、12Cr21Ni5Ti雙相不銹鋼(gang)簡介

   12Cr21Ni5Ti（原牌號為 1Cr21Ni5Ti）已納入GB/T 1220、GB/T 3280、GB/T 4237、GB/T 20878、GB/T 21833等標準中（化學成分見表7-1）。該牌號材料包括鋼棒、鋼板、無縫鋼管等。該鋼最早由前蘇聯在20世紀60年代開發，1961年納入標準（TOCT5632-61），1972年又對其進行了修訂，TOCT5632-72將0Cr21Ni5Ti鋼的Cr、Ni含量提高，鋼號改為0Cr22Ni6Ti（化學成分見表7-5），中國經研制后、1975年納人GB 1220-75標準，該鋼種是為了節鎳，代替1Cr18Ni9Ti而設計的，有較好的力學性能，特別是強度較高。

二、12Cr21Ni5Ti雙相不銹鋼的化學(xue)成分和顯微(wei)組織(zhi)

   Cr21型化(hua)(hua)學(xue)成分見表7-1或表7-5。此(ci)鋼在500～600℃短時加(jia)熱出現(xian)脆(cui)性，這一(yi)溫度范(fan)(fan)圍(wei)(wei)與鐵(tie)素體(ti)(ti)固溶(rong)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)彌(mi)散硬化(hua)(hua)溫度范(fan)(fan)圍(wei)(wei)［析(xi)出（Ni，Cr，Fe）3（Ti，Al）相］和鐵(tie)素體(ti)(ti)固溶(rong)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)兩(liang)相分離溫度范(fan)(fan)圍(wei)(wei)（475℃脆(cui)性）部分疊加(jia)，有可能是這一(yi)溫度范(fan)(fan)圍(wei)(wei)強(qiang)化(hua)(hua)效(xiao)果(guo)最(zui)顯(xian)著的(de)(de)(de)原因(yin)；為(wei)了防止(zhi)這一(yi)現(xian)象，采用控制鋼中(zhong) Ti不(bu)大于(yu)0.5％，殘(can)余Al不(bu)大于(yu)0.08％的(de)(de)(de)方法，收(shou)到了明顯(xian)的(de)(de)(de)效(xiao)果(guo)。

   經950～1050℃固(gu)溶處理后(hou)，Cr21型(xing)雙相(xiang)不銹(xiu)鋼中的(de)鐵素(su)體量為55％～70％。提高淬火溫(wen)度，使鐵素(su)體量增多，當組織中奧氏(shi)體量不少(shao)于20％～25％時仍為細晶組織，只有當奧氏(shi)體相(xiang)消(xiao)失時，晶粒才(cai)會粗化(hua)。由于兩相(xiang)組織阻止了晶粒急(ji)劇長大，因此在少(shao)量變形后(hou)再加(jia)熱時，雙相(xiang)不銹(xiu)鋼沒有晶粒急(ji)劇長大傾向(xiang)，這也是(shi)這種類型(xing)鋼的(de)特征之一。

   Cr21型雙相不銹鋼在400～500℃范圍(wei)內長期保(bao)溫，出(chu)現475℃脆(cui)性(xing)；600～750℃短期時效后的(de)塑性(xing)降低是由于碳(tan)化(hua)物的(de)析出(chu)而(er)使合金元素貧(pin)化(hua)的(de)奧氏(shi)體(ti)產(chan)生馬氏(shi)體(ti)轉變的(de)結(jie)果(guo)；650～700℃長期保(bao)溫的(de)脆(cui)化(hua)則與α相的(de)析出(chu)有關。

   Cr21型雙相不(bu)銹鋼中(zhong)的奧氏(shi)體是亞(ya)穩定的，在冷變(bian)(bian)(bian)(bian)形過程中(zhong)也(ye)會產生馬(ma)氏(shi)體轉變(bian)(bian)(bian)(bian)（γ-am），即(ji)使在小變(bian)(bian)(bian)(bian)形量后，飽和(he)磁化強度也(ye)會顯著增加(jia)，見表(biao)7-6。但是加(jia)熱到150℃即(ji)可以抑(yi)制馬(ma)氏(shi)體轉變(bian)(bian)(bian)(bian)，這提供了采用溫軋工藝以提高軋制變(bian)(bian)(bian)(bian)形量的條(tiao)件。

三、12Cr21Ni5Ti雙(shuang)相不銹鋼的(de)性能

   這類鋼(gang)中增加了(le)(le)鈦的(de)含量，與022Cr19Ni5Mo3Si2N 鋼(gang)相(xiang)比(bi)，提高了(le)(le)鋼(gang)的(de)耐(nai)晶間腐(fu)蝕(shi)能(neng)(neng)力和耐(nai)應(ying)力腐(fu)蝕(shi)的(de)能(neng)(neng)力。由于這類鋼(gang)中鉻當量與鎳當量的(de)比(bi)值選擇適(shi)當，在(zai)高溫加熱后仍能(neng)(neng)保(bao)留較大量的(de)奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)組織，還能(neng)(neng)在(zai)冷卻過程(cheng)中生成二(er)次奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)，結果鋼(gang)中奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)總的(de)體(ti)(ti)積分數不(bu)低(di)于30％～40％，使(shi)鋼(gang)具有良(liang)好的(de)耐(nai)晶間腐(fu)蝕(shi)的(de)能(neng)(neng)力。

四、12Cr21Ni5Ti雙相不銹鋼的用途

   12Cr21Ni5Ti雙相不(bu)銹鋼代替1Cr18Ni9Ti鋼使用，多用來制造既耐氧化性酸的腐蝕（例如硝酸），又要求有較高強度的設備和部件，用來制造化學工業、食品工業等耐酸腐蝕的容器和部件，特別適用于制造航空發動機殼體和火箭發動機燃燒室外壁。