0Cr18Mn13Ni3N雖一種以錳和氮代替大部分鎳的奧氏體不銹鋼, 其特點是具有高屈服強度,良好的耐應力腐蝕破裂性能,低導磁率(甚至大變形量冷加工之后)和優良的低溫性能,并且易于焊接。該鋼種還可通過冷變形獲得更高的強度。主要應用在弱腐蝕條件下承受較重負荷的設備或構件,如熱交換器、壓力容器、配管和管線等;也用于低溫下工作的設備,如貯槽、閥門和導管等。
1Cr18Mn8Ni15N系以Mn,N代替18-8不銹鋼中部分Ni而發展的節Ni不銹鋼。 這種鋼的特點是強度較18-8鋼高,可用來制造較低溫度下稀硝酸中工作的化工設備,如稀硝酸地下貯槽、硝銨真空蒸發器等。
00Cr22Ni13Mn5Mo2N是一種用適量錳和氮代替部分鎳的奧氏體不銹鋼,其特點是由于鉻、鉬和氮等元素的良好搭配及氮的強化作用,在具有優良耐蝕性的同時,又有較高的強度。同時該鋼種在低溫下韌性很好,在中等高溫下也有相當高的強度,還可以通過冷變形進行強化。另外該鋼還具有無磁的特性,即使在相當大的冷變形之后磁性也很低。這種鋼主要用于既要求良好耐蝕性又承受較強負荷或磨損的設備及構件,比如化學和石油化學工業中的泵、閥門、鏈條、篩網及其他承力部件,也用于海水裝備、如船用軸、錨鏈、電纜和熱交換器等。
00Cr25Ni20(Nb)鋼的冷、熱加工性能良好,適宜的熱加工溫度為900-1150℃。適宜的冷加工工藝與18-8不銹鋼相同。冷加工的中間退火溫度00Cr25Ni20(Nb)以1000-1150℃為宜,而不含鈮的00Cr25Ni20則可在850-950℃進行。00Cr25Ni20(Nb)易成型,切削性能與18-8不銹鋼沒有顯著差別。
00Cr25Ni20(Nb)的固溶處理溫度范圍為1000-1150℃,鋼中含鈮時可選用此范圍的上限,加熱、保溫后需快冷。
00Cr25Ni20(Nb)可焊性良好,可選用鎢極氬弧焊,金屬極氬弧焊和手工電弧焊,手工電弧焊更為合適。焊件厚度≤6mm時用直徑2.5mm的焊條,焊件厚度超過6mm時則用直徑≤3.2mm的焊條。由于00Cr25Ni20不僅碳量低且純度高,因而焊接熱裂傾向小。但是含鈮的00Cr25Ni20Nb則具有較高的焊接熱裂傾向,這與焊接時鋼中鈮化物低熔點共晶的形成有關。當進行00Cr25Ni20(Nb)管板堆焊時,可采用00Cr25Ni20MoMn鋼作為堆焊材料。
χ相和Laves相
χ相主要出現在含鉬的不銹鋼中,是具有體心立方結構的金屬間化合物,每個晶胞內含有58個原子,代表的化學成分是Fe36Cr12Mo10。但是由于金屬原子的相互置換,其化學組成可在一定的范圍內變動。在奧氏體不銹鋼中,該相的實際成分多為(FeNi)36Cr18Mo4。χ相主要在晶界,非共格孿晶界和晶內的位錯處開始生成。晶內生成的χ相與奧氏體基體保持一定的位向關系。
Laves相(η相)是B2A型固定原子構成的金屬間化合物。在含鉬或鈮的奧氏體不銹鋼中形成的Laves相成分分別為Fe2Mo和Fe2Nb。該相具有六方結構,每個晶胞中含有12個原子。與碳化物,б相和χ相等相比,Laves相在鋼中生成較慢,生成量也較少,且主要是晶內沉淀,與奧氏體基體也保持一定的位向關系。為形成該相,對B,A原子的相對大小有嚴格的要求:兩者原子半徑的比值不得大于1.225。
影響χ相和Laves相沉淀的因素是相似的。鋼中合金元素有重要影響。鉬、硅和鈦會加速χ相和Laves相的形成,特別是鉬的作用更為明顯;鎳、碳和氮含量的提高對這兩種相的沉淀均有抑制作用。冷加工對這兩種中間相的沉淀速度和沉淀量有不太強的促進效果。
奧氏體不銹鋼中χ相和Laves相的沉淀,也像б相一樣,導致耐蝕性下降及塑性、韌性的降低。但是由于這些相的沉淀溫度與碳化物及б相的沉淀溫度大體上相重合,因而在實際時效過程中,單獨出現χ相或Laves相的情況是極少見的,這些相總是與碳化物、б相等相伴隨而出現,且往往是次要相和后生相。所以,這些相的形成對不銹鋼耐蝕性和力學性能的影響常常被作為主要相的碳化物或б相的作用所掩蓋。
00Cr20Ni18Mo6CuN不銹鋼是一種碳含量極低的高鉬含氮奧氏體不銹鋼。此鋼的突出特點是在氯化物環境中具有優異的耐蝕性,包括耐點腐蝕、縫隙腐蝕、應力腐蝕和一般腐蝕的性能。同時在很多還原性酸介質中耐蝕性也很好。另外,該鋼中由于氮含量很高,因而具有比常用奧氏體不銹鋼更高的強度。該鋼種主要用于海水設備,紙漿和造紙工業中的漂白裝置設備,氣體清洗系統的結構件(如紙漿和冶金工業以及電站中)和處理與輸送含鹵族化合物介質的容器和管線,以及煉油裝置等。
00Cr27Ni31Mo3Cu是近乎鐵鎳基合金的高鉻奧氏體不銹鋼,其 特點是在多種強腐蝕性環境中耐蝕性非常出色。在各種腐蝕性非??量痰幕そ橘|,比如濕法磷酸中,在海水以及近海油氣生產環境中,耐一般腐蝕、點腐蝕、縫隙腐蝕、應力腐蝕和晶間腐蝕的性能都很好。因而該鋼種通用性很好,主要用于工業磷酸和磷肥的生產設備、海水熱交換器及有關裝置,以及有機酸(如醋酸)和氟化物的生產設備等。