宜昌夷陵不銹鋼的性能與組織及各元素的作用 不銹鋼的性能與組織 目前已知的化學(xué)元素有100多種，在工業(yè)中常用的宜昌夷陵鋼鐵材料中可以遇到的化學(xué)元素約二十多種。對于人們在與腐蝕現(xiàn)象作長期斗爭的實(shí)踐而形成的不銹鋼這一特殊鋼系列來說，常用的元素有十幾種，除了組成鋼的基本元素鐵以外，對不銹鋼的性能與組織影響 的元素是：碳、鉻、鎳、錳、硅、鉬、鈦、鈮、鈦、錳、氮、銅、鈷等。這些元素中除碳、硅、氮以外，都是化學(xué)元素周期表中位于過渡族的元素。 實(shí)際上工業(yè)上應(yīng)用的不銹鋼都是同時存在幾種以至十幾種元素的，當(dāng)幾種元素共存于不銹鋼這一個統(tǒng)一體中時，它們的影響要比單獨(dú)存在時復(fù)雜得多，因?yàn)樵谶@種情況下不僅要考慮各元素自身的作用，而且要注意它們互相之間的影響，因此宜昌夷陵不銹鋼的組織決定于各種元素影響的總和。

宜昌夷陵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(diǎn)是在氯化物環(huán)境中具有優(yōu)異的耐蝕性，包括耐點(diǎn)腐蝕、縫隙腐蝕、應(yīng)力腐蝕和一般腐蝕的性能。同時在很多還原性酸介質(zhì)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(qiáng)度。該鋼種主要用于海水設(shè)備，紙漿和造紙工業(yè)中的漂白裝置設(shè)備，氣體清洗系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)件（如紙漿和冶金工業(yè)以及電站中）和處理與輸送含鹵族化合物介質(zhì)的容器和管線，以及煉油裝置等。 宜昌夷陵00Cr27Ni31Mo3Cu是近乎鐵鎳基合金的高鉻奧氏體不銹鋼，其 特點(diǎn)是在多種強(qiáng)腐蝕性環(huán)境中耐蝕性非常出色。在各種腐蝕性非?？量痰幕そ橘|(zhì)，比如濕法磷酸中，在海水以及近海油氣生產(chǎn)環(huán)境中，耐一般腐蝕、點(diǎn)腐蝕、縫隙腐蝕、應(yīng)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(yè)磷酸和磷肥的宜昌夷陵生產(chǎn)設(shè)備、海水熱交換器及有關(guān)裝置，以及有機(jī)酸（如醋酸）和氟化物的生產(chǎn)設(shè)備等。

宜昌夷陵不銹鋼的發(fā)明是世界冶金史上的一項(xiàng)重大成就。20世紀(jì)初，吉耶（L.B.Guillet）于1904年—1906年和波特萬（A.M.Portevin）于1909—1911年在法國；吉森（W.Giesen）于1907—1909年在英國分別發(fā)現(xiàn)了Fe—Cr和Fe—Cr-Ni合金的耐腐蝕性能。蒙納爾茨（P.Monnartz）于1908-1911年在德國提出了不銹性和鈍化理論的許多觀點(diǎn)。宜昌夷陵工業(yè)用不銹鋼的發(fā)明者有：布里爾利（H.Brearly）1912—1913年在英國開發(fā)了含Cr12%—13%的馬氏體不銹鋼；丹齊曾（C.Dantsizen）1911—1914年在美國開發(fā)了含Cr14%—16%，C 0.07% —0.15%的鐵素體不銹鋼；毛雷爾（E.Maurer）和施特勞斯（B.Strauss）1912—1914年在德國開發(fā)了含C<1%，Cr 15%—40%，Ni<20%的奧氏體不銹鋼。1929年，施特勞斯（B.Strauss）取得了低碳18-8（Cr-18%，Ni-8%）不銹鋼的 權(quán)。為了解決18-8鋼的敏化態(tài)晶間腐蝕，1931年德國的霍德魯特（E.Houdreuot）發(fā)明了含Ti的18-8不銹鋼（相當(dāng)于現(xiàn)在的1Cr18Ni9Ti或AISI 321）。幾乎與此同時，在法國的Unieux實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)了奧氏體不銹鋼中含有鐵素體時，鋼的耐晶間腐蝕性能會得到明顯改善，從而開發(fā)了γ+α雙相不銹鋼。1946年，美國的史密斯埃塔爾（R.Smithetal）研制了馬氏體沉淀硬化型不銹鋼17-4PH；隨后既具有高強(qiáng)度又可進(jìn)行冷加工成形的半奧氏體沉淀硬化不銹鋼17-7PH和PH15-7Mo等相繼問世。至少，不銹鋼家族中的主要鋼類，即宜昌夷陵馬氏體、鐵素體、奧氏體、α+γ雙相以及沉淀硬化型等不銹鋼*便基本齊全了，且一直延續(xù)到現(xiàn)在。