目前已可在工業條件下生產C+N含量不大于0.015%的鐵素體不銹鋼,但仍未能防止一些鐵(tie)素體不銹鋼的晶間腐蝕問題。例如,為了防止Cr26Mo1鐵素體不銹鋼的晶(jing)間腐蝕,應使鋼中的C+N含量在0.005%~0.007%,這在工業生產條件下是難以做到的。人們考慮在鐵素體不銹鋼中加入能與C、N結合成穩定碳化物的Ti或Nb以抑制鉻的碳、氮化物的形成,從而提高鐵素體不銹鋼的耐晶間腐蝕性能。


  向鐵素體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中加入Ti或Nb的量應視鋼(gang)(gang)中的C+N含量的不(bu)同而異,要控制好由于(yu)Nb的價格高(gao)于(yu)Ti甚多(duo),工(gong)業應用(yong)的鐵素體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)大多(duo)采用(yong)Ti或Ti+Nb作為穩定化元素。


  Nb在改善鐵素體不銹鋼的(de)高(gao)溫(wen)強度(du)方面(含19%Cr),較其他(ta)元素顯示(shi)出最佳效(xiao)果。進一步的(de)研究表明,Nb-Ti雙(shuang)穩定化較單純加Nb有更好的(de)強化效(xiao)果,其原因是(shi)NbC在先(xian)析出的(de)TiN上附(fu)著而抑(yi)制了Fe3Nb3V的(de)粗大化,減少了沉淀析出的(de)Nb,從(cong)而使固溶體中(zhong)的(de)Nb保(bao)持在相對高(gao)的(de)水平,增(zeng)加了Nb的(de)固溶效(xiao)果。因此,Nb在一些高(gao)溫(wen)服役的(de)鐵素體不銹鋼中(zhong)得到廣泛應用。


  Ti和Nb的加(jia)入給鐵素體(ti)不銹鋼(gang)帶來一(yi)些其他(ta)問(wen)題,主要是鐵素體(ti)不銹鋼(gang)的韌(ren)性(xing)有所(suo)下降,韌(ren)脆轉變溫度升(sheng)高。這是由于Ti和Nb的析(xi)出物在變形過程中(zhong)強烈地(di)阻礙(ai)位錯運動(dong),造成位錯塞積,產(chan)生了應力集中(zhong),導(dao)致解(jie)理(li)裂紋在析(xi)出物附近(jin)形核,而后沿(yan)解(jie)理(li)面擴展直(zhi)至斷裂。


  向鐵素(su)體(ti)不銹鋼中(zhong)加入(ru)Ti、Nb,由于其細(xi)化鋼晶粒的(de)作用,對提高非高純鐵素(su)體(ti)不銹鋼焊后的(de)塑性(xing)有(you)(you)著有(you)(you)益的(de)影響。


  研究過Ti和Nb加入(ru)Cr18型鐵素(su)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)中對(dui)耐點(dian)蝕(shi)的(de)(de)影響(xiang),結(jie)果表明,它(ta)們可升高(gao)鋼(gang)的(de)(de)點(dian)蝕(shi)電位,提高(gao)鋼(gang)的(de)(de)耐點(dian)蝕(shi)性。