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的高純鐵素體不銹鋼(gang),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)(gao)純高(gao)(gao)(gao)鉻(ge)(16~30%Cr)鐵(tie)素(su)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼常(chang)含(han)(han)有1~4%的(de)鉬,以(yi)改善(shan)其(qi)耐非氧化(hua)性介(jie)質(zhi)和(he)點(dian)蝕(shi)(shi)(shi)、縫隙腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)等性能(neng),對晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)還起一(yi)定的(de)延遲(chi)敏(min)(min)化(hua)的(de)作用(yong)(yong)(yong)。C+N總量的(de)最大允許(臨(lin)界)含(han)(han)量,隨(sui)鋼種成分和(he)用(yong)(yong)(yong)途要求而異。為避免(mian)晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)所需控(kong)制(zhi)的(de)臨(lin)界含(han)(han)量比克(ke)(ke)服室溫脆性更嚴格(更低(di)(di))。高(gao)(gao)(gao)純鐵(tie)素(su)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼在C+N總含(han)(han)量極低(di)(di)時,經(jing)焊接或高(gao)(gao)(gao)溫固(gu)溶(rong)淬火處理(li)后,可以(yi)消除(chu)晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)敏(min)(min)感(gan)性(這(zhe)與含(han)(han)中(zhong)等以(yi)上碳氮(dan)(dan)(dan)含(han)(han)量的(de)普通鐵(tie)素(su)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼不(bu)(bu)同,卻(que)同奧氏體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼相似)。用(yong)(yong)(yong)貧(pin)鉻(ge)理(li)論可以(yi)解釋這(zhe)種表面似乎矛盾(dun)而本質(zhi)相同的(de)現象。但(dan)是(shi),由(you)于要求臨(lin)界含(han)(han)量很低(di)(di)(一(yi)般(ban)高(gao)(gao)(gao)純級的(de)C+N≤0.01~0.015%),在大規模工(gong)業生產(chan)上不(bu)(bu)是(shi)難以(yi)實(shi)現,就是(shi)價格昂貴(gui)。如在某些情況(kuang)下為完全(quan)克(ke)(ke)服晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi),嚴格要求C+N應小于0.006%但(dan)仍(reng)存在冷卻(que)速度(du)效應和(he)尺寸(cun)效應。除(chu)繼續采(cai)用(yong)(yong)(yong)大型真空(kong)感(gan)應爐(lu)生產(chan)外,已逐漸更多地采(cai)用(yong)(yong)(yong)爐(lu)外精煉技術(shu)和(he)適當放寬控(kong)制(zhi)含(han)(han)量,并輔以(yi)運用(yong)(yong)(yong)穩定化(hua)原理(li),添加鈦、鈮元素(su)等。發(fa)展(zhan)了超(chao)低(di)(di)碳氮(dan)(dan)(dan)(C+N≤0.03%)和(he)低(di)(di)碳氮(dan)(dan)(dan)(C+N≤0.035~0.045%)高(gao)(gao)(gao)鉻(ge)鐵(tie)素(su)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼。在一(yi)定程度(du)上能(neng)克(ke)(ke)服普通鐵(tie)素(su)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼的(de)某些缺點(dian)和(he)不(bu)(bu)足。如控(kong)制(zhi)掌握(wo)好(hao)鋼材截面尺寸(cun)、熱(re)處理(li)冷卻(que)速度(du)和(he)焊接工(gong)藝,是(shi)可以(yi)廣泛使用(yong)(yong)(yong)的(de)。我國于1982年已采(cai)用(yong)(yong)(yong)爐(lu)外精煉方法批量生產(chan)低(di)(di)碳氮(dan)(dan)(dan)和(he)超(chao)低(di)(di)碳氮(dan)(dan)(dan)鐵(tie)素(su)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼,獲得廣泛應用(yong)(yong)(yong)。

