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Cr-Ni系奧氏體不銹鋼以鎳為主要奧氏體化元素，鎳含量至少要在8％，最高可達30％。為保證鋼的不銹性和耐蝕性，鉻含量一般不低于17％。其基礎牌號為18-8型不銹鋼(gang)，該鋼種的鉻、鎳含量分別為19％和10％，在氧化性介質中耐蝕性優良，在多種不太強的腐蝕性環境中也表現良好。為了提高其在各種不同使用條件下及較強腐蝕性環境中的耐蝕性能，鋼的合金成分在兩個方面進行發展和改進：一方面是提高鉻、鎳含量，鉻可以提高到25％以上，鎳甚至可達到30％；另一方面是向鋼中添加諸如鉬、銅、硅、氮、鈦和鈮等其他合金元素。該鋼種的碳含量一般都比較低，目前常用牌號的碳含量多低于8％，并且有越來越多的牌號達到超低碳（≤0.03％）甚至更低的水平（≤0.02％）。

18-8型Cr-Ni奧氏體不銹鋼，隨著不同性能的差異，演變出12Cr17Ni7、12Cr18Ni9、Y12Cr18Ni9、06Cr19Ni10、06Cr18Ni11Ti、06Cr18Ni11Nb、022Cr17Ni7、022Cr19Ni10、022Cr19Ni10N等牌號，各牌號成分上略有差異，用途也不盡相同（見表2-1-1）。

(1) 12Cr17Ni7鋼合金化程度最(zui)低(di)(di)。其(qi)(qi)最(zui)大特點是(shi)組織具有亞(ya)穩(wen)性(xing)，冷作硬(ying)化能力最(zui)強，可(ke)根(gen)據(ju)不同強度的要求，通過適當(dang)的變(bian)形處理，在1/4、1/2、3/4硬(ying)化態和固溶狀(zhuang)態下使用。但(dan)是(shi)強度提高的同時(shi)(shi)，塑韌性(xing)明顯下降。同時(shi)(shi)，由于較高的碳(tan)含量(liang)和較低(di)(di)的鉻含量(liang)使得(de)其(qi)(qi)耐蝕(shi)性(xing)能也較弱。

（2）12Cr18Ni9鋼中鉻、鎳含量均(jun)有提高，因此材(cai)料為穩定(ding)的奧氏體組織。其特點是強度稍低，但耐(nai)蝕(shi)性(xing)稍好。主要在退火狀態下使(shi)用(yong)，具有很高的室溫塑(su)性(xing)，易于(yu)冷成(cheng)型(xing)，在耐(nai)蝕(shi)、耐(nai)熱方面是最通用(yong)的一種奧氏體不銹鋼。

（3）Y12Cr18Ni9鋼特點是硫(liu)含量(liang)較高，因(yin)而改進了(le)它(ta)的(de)機加工性(xing)能，使之(zhi)成為易切削鋼。但由于硫(liu)含量(liang)的(de)增加導致鋼中(zhong)MnS夾(jia)雜含量(liang)增加，其(qi)成型性(xing)和(he)耐蝕(shi)性(xing)比12Cr18Ni9鋼稍差。

（4）06Cr19Ni10鋼碳含(han)量小于0.08％，并適當提(ti)高了鎳和鉻含(han)量，因此(ci)其耐(nai)蝕(shi)性(xing)能(neng)特別是(shi)耐(nai)晶(jing)間腐蝕(shi)性(xing)能(neng)優于12Cr17Ni7、12Cr18Ni9 和Y12Cr18Ni9，力學性(xing)能(neng)與(yu)12Cr18Ni9鋼相(xiang)近。降低(di)碳含(han)量雖提(ti)高了抗晶(jing)間腐蝕(shi)的能(neng)力，但(dan)在(zai)高溫下長期(qi)運行(xing)仍能(neng)引(yin)起晶(jing)間腐蝕(shi)。

（5）為完全避免晶間腐蝕的(de)(de)出現(xian)，開發(fa)了06Cr18Ni11Ti和(he)(he)06Cr18Ni11Nb鋼。這(zhe)兩種鋼的(de)(de)特點(dian)是分別采用穩(wen)定化元素鈦和(he)(he)鈮在適當(dang)熱處(chu)理工藝下與(yu)(yu)鋼中(zhong)的(de)(de)碳元素優(you)先(xian)結合形成穩(wen)定的(de)(de)TiC和(he)(he)NbC，從而(er)阻止富(fu)鉻碳化物在晶界的(de)(de)沉淀，使這(zhe)兩種鋼具有(you)良(liang)好的(de)(de)抗晶間腐蝕的(de)(de)能力，其(qi)力學(xue)性能與(yu)(yu)12Cr18Ni9和(he)(he)06Cr19Ni10相當(dang)。

（6）國內在(zai)相當(dang)長(chang)一段(duan)時間內曾廣泛使(shi)用1Cr18Ni9Ti。1Cr18Ni9Ti是蘇(su)聯軍(jun)工(gong)體(ti)系(xi)中大量(liang)使(shi)用的(de)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)，包括飛(fei)機制造、核潛艇制造等，在(zai)歷史(shi)上發(fa)揮過重要的(de)作(zuo)(zuo)用。但是，1Cr18Ni9Ti材(cai)料(liao)本(ben)身(shen)在(zai)設計時有著先(xian)天的(de)缺陷。當(dang)時在(zai)沒有爐外精煉技術的(de)特定(ding)歷史(shi)條件(jian)下(xia)，為(wei)(wei)解決晶間腐蝕問題，采用了鈦穩定(ding)化(hua)技術。但是由于(yu)鋼(gang)(gang)中含鈦，很容(rong)易(yi)生(sheng)成TiN夾雜，導致此鋼(gang)(gang)在(zai)連鑄時發(fa)生(sheng)節瘤現象。更(geng)致命(ming)的(de)是，TiN夾雜嚴(yan)重破壞(huai)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)表面(mian)質量(liang)，對于(yu)高表面(mian)質量(liang)要求的(de)軍(jun)工(gong)產品(pin)生(sheng)產，不(bu)(bu)得已(yi)(yi)(yi)進行表面(mian)修(xiu)磨等處理。隨著冶金技術的(de)發(fa)展，工(gong)業生(sheng)產超低碳(tan)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)已(yi)(yi)(yi)經實現。為(wei)(wei)此，國外不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)標(biao)準(zhun)中早已(yi)(yi)(yi)把(ba)1Cr18Ni9Ti排除在(zai)外。我國不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)行業通過大量(liang)調(diao)研及工(gong)作(zuo)(zuo)，在(zai)最新的(de)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)標(biao)準(zhun)中也將此鋼(gang)(gang)列為(wei)(wei)不(bu)(bu)推薦選用牌號。

（7）022Cr17Ni7、022Cr19Ni10分別在12Cr17Ni7、06Cr19Ni10牌號基礎上(shang)，將碳含量降(jiang)低(di)到(dao)0.03％以下，從而確保(bao)無晶(jing)間腐蝕。

（8）022Cr19Ni10N是在022Cr19Ni10基礎(chu)上添加0.1％～0.25％N，以提高(gao)力學(xue)性能和耐蝕性能。

在(zai)18-8型(xing)Cr-Ni系(xi)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹鋼體(ti)(ti)系(xi)中(zhong)，鉻、鎳(nie)當量適當的(de)(de)條件(jian)下，奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)會(hui)極(ji)其穩(wen)定，同時(shi)由(you)于相(xiang)對(dui)簡單的(de)(de)中(zhong)間相(xiang)，在(zai)適宜熱(re)處理制度(du)下，可以杜絕中(zhong)間相(xiang)的(de)(de)析出(chu)，從(cong)而保(bao)證(zheng)(zheng)基體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)為(wei)純(chun)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)。這樣的(de)(de)基體(ti)(ti)材(cai)料具有(you)非(fei)常優良的(de)(de)塑韌性(xing)(xing)，并(bing)且可以在(zai)液氦以下溫度(du)繼續保(bao)持，因而得(de)到了(le)廣泛應用。一般來說，19Cr-10Ni的(de)(de)成分基本能保(bao)證(zheng)(zheng)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)穩(wen)定性(xing)(xing)。當然，由(you)于制造工藝(yi)的(de)(de)差異，在(zai)此類材(cai)料中(zhong)有(you)時(shi)候會(hui)有(you)少量鐵素體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)存(cun)在(zai)。18Cr-8Ni的(de)(de)06Cr19Ni10 鋼在(zai)完全(quan)固溶時(shi)也(ye)以奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)為(wei)主要基體(ti)(ti)，但是在(zai)大(da)變形(xing)和未(wei)充(chong)分固溶條件(jian)下，會(hui)有(you)少量的(de)(de)馬氏(shi)體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)存(cun)在(zai)。進(jin)一步降低(di)鉻、鎳(nie)含量，比如17Cr-7Ni的(de)(de)12Cr17Ni7不(bu)銹鋼，其奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)穩(wen)定性(xing)(xing)較差，也(ye)稱為(wei)亞(ya)穩(wen)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹鋼。馬氏(shi)體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)存(cun)在(zai)，可以極(ji)大(da)地提高不(bu)銹鋼的(de)(de)強度(du)。人(ren)們利用12Cr17Ni7不(bu)銹鋼的(de)(de)這種特性(xing)(xing)，制造出(chu)高強度(du)的(de)(de)不(bu)銹鋼部件(jian)，廣泛應用于鐵路車廂、礦山設備(bei)等領(ling)域。

為(wei)了(le)(le)保證18-8型Cr-Ni系(xi)(xi)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的耐蝕性能，要求其中的碳含(han)(han)量盡量低(di)，由此發展出了(le)(le)超低(di)碳的022Cr17Ni7和(he)022Cr19Ni10奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)。碳含(han)(han)量降(jiang)低(di)帶來耐蝕性能的提升，但同時(shi)材料的強度(du)進一(yi)步降(jiang)低(di)。為(wei)了(le)(le)彌補這一(yi)弱勢，采用(yong)氮合金化技(ji)術(shu)以提高18-8型Cr-Ni系(xi)(xi)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的力學性能。含(han)(han)氮18-8型Cr-Ni系(xi)(xi)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)因兼具(ju)高強度(du)和(he)良好的耐蝕性，迅速(su)得(de)(de)到(dao)了(le)(le)用(yong)戶的認可。目前，在技(ji)術(shu)要求許可的情況(kuang)下，06Cr19Ni10N和(he)022Cr19Ni10N 普遍替(ti)代了(le)(le)06Cr19Ni10和(he)022Cr19Ni10。在核工程(cheng)領域，控(kong)氮型（N≤0.10％）Cr-Ni系(xi)(xi)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)更是得(de)(de)到(dao)了(le)(le)廣泛應(ying)用(yong)。

核(he)反(fan)應堆用(yong)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)共同特(te)點(dian)是：（1）較(jiao)好(hao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)蝕性(xing)能(neng)(neng)，主要(yao)包(bao)括耐(nai)(nai)(nai)點(dian)蝕、縫(feng)隙腐(fu)蝕、晶間(jian)腐(fu)蝕及動水腐(fu)蝕；（2）較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)力(li)學(xue)性(xing)能(neng)(neng)，既(ji)包(bao)括較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)，也要(yao)求良好(hao)的(de)(de)(de)(de)塑韌性(xing)以滿足(zu)制(zhi)造(zao)(zao)加(jia)工的(de)(de)(de)(de)要(yao)求和(he)(he)(he)(he)防止輻照脆化。因(yin)此(ci)，核(he)反(fan)應堆用(yong)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)均要(yao)求較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)晶粒度(du)(du)級(ji)(ji)別和(he)(he)(he)(he)完全固溶處理。隨著氮(dan)在奧氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)有益(yi)作(zuo)用(yong)被發現(xian)，含(han)氮(dan)和(he)(he)(he)(he)控氮(dan)的(de)(de)(de)(de)奧氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)被廣泛(fan)應用(yong)于(yu)(yu)核(he)反(fan)應堆建造(zao)(zao)，特(te)別是在堆內(nei)(nei)(nei)構(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)(jian)和(he)(he)(he)(he)一(yi)回路(lu)管(guan)路(lu)系統等(deng)(deng)核(he)心設備上，以彌補奧氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)強(qiang)度(du)(du)偏(pian)低的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)足(zu)。含(han)氮(dan)／控氮(dan)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)在長期(qi)輻照下(xia)會脆化，且不(bu)(bu)同氮(dan)含(han)量對(dui)應不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)(de)輻照劑(ji)量。因(yin)此(ci)，對(dui)于(yu)(yu)用(yong)于(yu)(yu)堆內(nei)(nei)(nei)構(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)(jian)制(zhi)造(zao)(zao)的(de)(de)(de)(de)結構(gou)(gou)(gou)材(cai)(cai)料(liao)(liao)，不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)氮(dan)含(han)量不(bu)(bu)允(yun)許超過0.10％。在我國(guo)，當前控氮(dan)鋼(gang)種主要(yao)用(yong)于(yu)(yu)生產制(zhi)造(zao)(zao)核(he)電(dian)站堆內(nei)(nei)(nei)構(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)(jian)和(he)(he)(he)(he)一(yi)、二、三級(ji)(ji)設備等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)，包(bao)括鍛(duan)(duan)件(jian)(jian)(jian)、板材(cai)(cai)、棒材(cai)(cai)和(he)(he)(he)(he)管(guan)材(cai)(cai)等(deng)(deng)，在核(he)電(dian)站建造(zao)(zao)中(zhong)作(zuo)為關鍵結構(gou)(gou)(gou)材(cai)(cai)料(liao)(liao)之一(yi)發揮了重(zhong)大作(zuo)用(yong)。為滿足(zu)核(he)反(fan)應堆用(yong)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)性(xing)能(neng)(neng)要(yao)求，對(dui)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)冶金質量也提出了嚴格(ge)的(de)(de)(de)(de)要(yao)求，如對(dui)影響(xiang)耐(nai)(nai)(nai)蝕性(xing)的(de)(de)(de)(de)非(fei)金屬(shu)夾(jia)雜物等(deng)(deng)級(ji)(ji)，對(dui)核(he)運行(xing)環境(jing)下(xia)的(de)(de)(de)(de)鈷、銅(tong)、硼元素含(han)量的(de)(de)(de)(de)限制(zhi)等(deng)(deng)。堆內(nei)(nei)(nei)構(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)(jian)主要(yao)由不(bu)(bu)同尺寸的(de)(de)(de)(de)鍛(duan)(duan)件(jian)(jian)(jian)、板材(cai)(cai)、棒材(cai)(cai)和(he)(he)(he)(he)管(guan)材(cai)(cai)（包(bao)括異型(xing)管(guan)）的(de)(de)(de)(de)奧氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)加(jia)工而成(cheng)，板材(cai)(cai)和(he)(he)(he)(he)鍛(duan)(duan)件(jian)(jian)(jian)占其中(zhong)的(de)(de)(de)(de)絕大部(bu)分。我國(guo)核(he)電(dian)堆內(nei)(nei)(nei)構(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)主體(ti)材(cai)(cai)料(liao)(liao)選用(yong)的(de)(de)(de)(de)也是與Z3CN18-10與Z2CN19-10相當的(de)(de)(de)(de)022Cr19Ni10N（控氮(dan)304型(xing)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)），目前在我國(guo)二代核(he)電(dian)、AP1000和(he)(he)(he)(he)華龍一(yi)號上廣泛(fan)應用(yong)。

奧氏體(ti)不銹鋼(gang)(gang)是不銹鋼(gang)(gang)中(zhong)最(zui)重要的鋼(gang)(gang)種，該類鋼(gang)(gang)是一種十分優良的材料，有極好的抗腐蝕(shi)性和生(sheng)(sheng)物(wu)相容性，因而(er)在化學工(gong)業、沿海、食(shi)品、生(sheng)(sheng)物(wu)醫學、石(shi)油(you)化工(gong)等領域(yu)中(zhong)得到廣泛應(ying)用。表(biao)2-1-2給(gei)出了(le)各牌號18-8型(xing)Cr-Ni奧氏體(ti)不銹鋼(gang)(gang)的典型(xing)應(ying)用領域(yu)。