不鏽鋼的發展曆史一再(zai)證明(ming),微量的有害(hai)元素的存在或有益元素的添加,往(wang)往(wang)對耐腐蝕等性能帶來很(hen)大影(ying)響。例如,降低奧(ao)氏體不鏽鋼中的磷的含量至(zhi)一定水平(ping),可以取得(de)顯(xian)著提(ti)高其抗非(fei)敏化態和敏化態晶間腐蝕、抗應力腐蝕和點腐蝕的良好效果。即(ji)使(shi)在原有鋼種標(biao)準化學成分的範(fan)圍內,根(gen)據不同(tong)用途和目的需(xu)要,如降低或從嚴控製某(mou)些雜質元素的含量,其耐腐蝕等性能可獲得(de)成倍、甚(shen)至(zhi)數十(shi)倍的改善。自60年代、尤其是70年代以來,不鏽鋼的一個(ge)主要發展方向,是采用高純化(降低有害(hai)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(wei)最佳化的效果。這是新一代不鏽鋼的重要特(te)點。例如,70年代發展了(liao)硝酸(suan)級Cr-Ni奧(ao)氏體不鏽鋼和尿素級Cr-Ni-Mo 奧(ao)氏體不鏽鋼等。但(dan)由(you)於受爐外精煉(lian)工藝技術水平(ping)和價(jia)格因(yin)素的製約(yue),如碳、磷、矽等含量隻能作適當(dang)降低。嚴格講,像硝酸(suan)級和尿素級類(lei)鋼仍(reng)屬於第三代、即(ji)超(chao)低碳不鏽鋼的改良型,還達不到真正高純級水平(ping)。一般(ban)其有害(hai)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(pu)通超(chao)低碳鋼,不僅非(fei)敏化態,而(er)且敏化態晶間腐蝕性能均有了(liao)較大改善(磷、矽對敏化態晶間腐蝕也(ye)有顯(xian)著影(ying)響)。
高純奧(ao)氏體不鏽鋼的實(shi)驗(yan)室生產始於60年代初。一般(ban)其有害(hai)雜質元素上限為:≤0.01%C、≤0.01%P、≤0.10%Si等。它可基本消除敏化態、大大改善抗非(fei)敏化態晶間腐蝕的能力,並(bing)具有良好的抗應力腐蝕性能。我國於70年代中期以後,逐(zhu)漸發展了(liao)超(chao)低碳改良型和高純度的硝酸(suan)級和尿素級奧(ao)氏體不鏽鋼,如高純18-8(000Cr19Ni15,簡稱C18)鋼等,可稱第四代。據腐蝕調查,大型尿素汽提(ti)管,采用尿素級00Cr25Ni22Mo2N鋼,凡其磷、矽含量控製在高純範(fan)圍內者,比接近其標(biao)準成分上限者,耐蝕性約(yue)提(ti)高1倍。可見,高純化的敏感性和優越(yue)性。
此外,還發展了(liao)一類(lei)專(zhuan)門針對抗應力腐蝕的高純奧(ao)氏體不鏽鋼。主要控製有害(hai)元素為磷、氮等(各種雜質總量限製在極(ji)低水平(ping))。據報道,性能頗佳。