早在50年代初,在試驗室采用高真空極純材料煉出含C+N<0.01%、25%Cr的高純鐵素(su)體不銹鋼,這種鋼具有優良的室溫缺口韌性。1969年美國首次采用CRP法(真空感應爐與電子束聯合提純法)生產出C+N≤0.001%的EB26-1鋼,即ASTM XM-27(我國于1975年試制成功),1979年日本采用真空感應爐與真空自耗爐雙聯工藝生產了高純Cr18Mo2鋼(我國于1980年采用真空感應爐生產)。這是兩類基本的具有代表性的高純高鉻鐵素體不銹鋼。
高(gao)(gao)純高(gao)(gao)鉻(16~30%Cr)鐵(tie)素(su)(su)(su)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)常含(han)有(you)1~4%的(de)(de)(de)鉬,以(yi)改善其耐非氧化(hua)性(xing)(xing)介質(zhi)(zhi)和(he)(he)點蝕(shi)(shi)、縫隙腐(fu)蝕(shi)(shi)等性(xing)(xing)能,對(dui)晶(jing)(jing)間腐(fu)蝕(shi)(shi)還起一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)延遲敏化(hua)的(de)(de)(de)作用(yong)(yong)(yong)。C+N總量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)最(zui)大允(yun)許(臨界)含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang),隨鋼(gang)(gang)種成分和(he)(he)用(yong)(yong)(yong)途要(yao)求而異(yi)。為避免晶(jing)(jing)間腐(fu)蝕(shi)(shi)所(suo)需控制(zhi)的(de)(de)(de)臨界含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)比(bi)克服室溫脆性(xing)(xing)更嚴格(ge)(ge)(更低(di))。高(gao)(gao)純鐵(tie)素(su)(su)(su)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)在(zai)C+N總含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)極低(di)時,經(jing)焊接(jie)或高(gao)(gao)溫固(gu)溶淬火處理(li)后,可(ke)以(yi)消除晶(jing)(jing)間腐(fu)蝕(shi)(shi)敏感性(xing)(xing)(這與含(han)中等以(yi)上碳(tan)氮(dan)含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)普(pu)(pu)通(tong)鐵(tie)素(su)(su)(su)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)不(bu)(bu)同(tong),卻同(tong)奧(ao)氏體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)相似)。用(yong)(yong)(yong)貧鉻理(li)論可(ke)以(yi)解釋這種表面(mian)似乎矛盾而本(ben)質(zhi)(zhi)相同(tong)的(de)(de)(de)現(xian)象。但是(shi)(shi)(shi),由于要(yao)求臨界含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)很低(di)(一般(ban)高(gao)(gao)純級的(de)(de)(de)C+N≤0.01~0.015%),在(zai)大規(gui)模工(gong)業生產上不(bu)(bu)是(shi)(shi)(shi)難以(yi)實現(xian),就是(shi)(shi)(shi)價格(ge)(ge)昂貴。如在(zai)某些(xie)情況下(xia)為完全克服晶(jing)(jing)間腐(fu)蝕(shi)(shi),嚴格(ge)(ge)要(yao)求C+N應(ying)小于0.006%但仍存在(zai)冷(leng)卻速(su)度(du)效應(ying)和(he)(he)尺(chi)寸(cun)效應(ying)。除繼(ji)續采(cai)用(yong)(yong)(yong)大型真空感應(ying)爐生產外(wai)(wai),已逐(zhu)漸更多地采(cai)用(yong)(yong)(yong)爐外(wai)(wai)精(jing)煉技(ji)術和(he)(he)適當(dang)放寬(kuan)控制(zhi)含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang),并輔(fu)以(yi)運用(yong)(yong)(yong)穩定(ding)(ding)化(hua)原理(li),添加鈦、鈮元素(su)(su)(su)等。發(fa)展了超低(di)碳(tan)氮(dan)(C+N≤0.03%)和(he)(he)低(di)碳(tan)氮(dan)(C+N≤0.035~0.045%)高(gao)(gao)鉻鐵(tie)素(su)(su)(su)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)。在(zai)一定(ding)(ding)程(cheng)度(du)上能克服普(pu)(pu)通(tong)鐵(tie)素(su)(su)(su)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)某些(xie)缺點和(he)(he)不(bu)(bu)足。如控制(zhi)掌握好鋼(gang)(gang)材截(jie)面(mian)尺(chi)寸(cun)、熱處理(li)冷(leng)卻速(su)度(du)和(he)(he)焊接(jie)工(gong)藝,是(shi)(shi)(shi)可(ke)以(yi)廣(guang)泛使用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)。我(wo)國于1982年(nian)已采(cai)用(yong)(yong)(yong)爐外(wai)(wai)精(jing)煉方法批量(liang)(liang)(liang)(liang)生產低(di)碳(tan)氮(dan)和(he)(he)超低(di)碳(tan)氮(dan)鐵(tie)素(su)(su)(su)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang),獲得廣(guang)泛應(ying)用(yong)(yong)(yong)。

