高铬铁素体不锈钢存在的主要问题与不足

(1) 脆性转变温度和缺口敏感性

含铬量超过15%的普通铁素体不锈钢(经正常热处理 后)对缺口十分敏感，其脆性转变温度一般均高于室温， 有缺口才显示室温脆性，若含铭量增高，缺口尖锐度即增 加，脆性转变温度随着升高，至870°C,其切口敏感性才 完全消失。

(2) 475°C脆性

通常铁素体不锈钢加热至高温，基本上不出现奥氏体相 变，因此很难经淬火形成马氏体而产生明显强化，但是经 处理后，能明显提高强度和硬度，可是塑性和冲击韧性却 明显下降。含铬量＞12%的铁素体不锈钢，加热至340〜540°C时， 经一定时间后，钢的硬度增加，冲击韧性显著降低，特别 在475°C时最为严重，称为475°C脆性。形成原因是由于 一种富铬(Cr61%〜83%)的/相的沉淀析出所致a'相的析出不仅带来脆性，而且显著降低耐蚀性能。

(3) σ相脆化

铁素体不锈钢在500〜925°C温度范围内加热或停留时, 同样会使不锈钢产生严重脆化，脆化的原因是由于σ相析出。由于σ相是一种无磁且具有高硬的脆性相，因而常引起钢的韧性下降σ相产生于晶粒边界。焊时长时保温能形成σ相，使钢的硬度提高，塑性显著降低，缺口韧性及 耐腐性也降低。冷加工也会增大σ相的析出速度，提高铭含量将显著加速σ相的形成。若重新加热至800°C以上, 保温lh或更长时间，使σ相溶解后速冷至室温，则可消 除σ相。

(4) 高温脆化

普通高铬铁素体不锈钢(间隙元素如碳、氮的含量在中等以上时)，加热至950〜1000笆以上，急冷至室温，其 塑性和缺口韧性显著降低，这称为高温脆性。若重新加热 至750〜850°C,可以恢复其塑性。高温脆性十分有害。在焊接、进行950°C以上等温热处 理或铸造工艺过程中，均可出现这种脆化，同时耐蚀性也 显著降低。

(5)晶间腐蚀敏感性

综上所述，普通高铬铁素体不锈钢不但引起脆化，而且 带来晶间腐蚀敏感性，尤其是当温度超过900〜950°C以 上而后快冷时，具有十分敏感的晶间腐蚀倾向，若重新加 热至700〜850°C左右热处理，可消除晶间腐蚀敏感性。 使用普通高铬铁素体不锈钢必须注意防止“475°C脆性和 σ相脆性”。可通过800°C左右保温一定时间快冷予以消 除。焊接或高温淬火，因此经过其相应脆化温度区的时间短暂，故一般来不及出现脆化。铁素体不锈钢用途之所以有限，与上述因素有关。