早在1909~1912年間,最初的Cr18Ni8(習慣常稱為18-8)奧氏體(ti)不(bu)銹鋼獲得專利權。1912~1920年間相繼開始工業生產。經典的(或稱第一代)18-8鋼,含鉻約18%左右,添加有形成和穩定奧氏體的主要元素鎳約8~10%,碳含量也較高。經1100℃左右固溶淬火處理后,室溫下可獲得純奧氏體組織。它是奧氏體型不銹(xiu)鋼最基本最典型的代表鋼種,其它奧氏體不銹鋼均是在其基礎上發展起來的。至今仍在大量生產的有,我國GB1Cr18Ni9和低碳0Cr19Ni9(依次相當美國AISI 302不銹鋼和304不銹(xiu)鋼)等鋼。后來,為克服晶間腐蝕敏感性,發展了穩定化奧氏體不銹鋼(第二代),如我國產量最大應用最普及的GB1Cr18Ni9Ti(相當蘇聯ЭЯ1T)鋼和超低碳奧氏體不銹鋼(第三代),如我國GB 00Cr19Ni11(相當美國AISI 304L不銹鋼(gang))等鋼。應當說明,目前通常泛稱的18-8(型)鋼,已不局限于經典的第一代18-8鋼。一般來說,它包括了不同等級碳含量或添加鈦等穩定化元素的18-8奧氏體不銹鋼。此外,在18-8鋼基礎上添加2%左右鉬的奧氏體不銹鋼,也常稱作18-8Mo鋼,如我國GB 0Cr18Ni12Mo2Ti、00Cr17Ni14Mo2(相當AISI 316L不銹鋼)鋼等。這些18-8類鋼均屬常用(或通用)的大量生產的基本鋼種。
為獲得(de)純(單一或完全)奧氏體(ti)組織和改善(shan)耐蝕性能,在(zai)提高(gao)鉻、鉬等鐵素(su)體(ti)形成(cheng)元素(su)的同時,必須相(xiang)應增加鎳(nie)等奧氏體(ti)形成(cheng)元素(su)的含(han)量。對具體(ti)鋼種(zhong)所需添加的最低鎳(nie)含(han)量,應高(gao)于下(xia)列經驗公式計算值(高(gao)溫快冷后的組織):
Ni(%)=1.1(Cr+Mo+1.5Si+1.5Nb)-0.5Mn-30C-8.2

公式中元素(su)符號表示其在鋼(gang)中的(de)相應(ying)含(han)量(liang)(liang)(%)(見圖1-2-2)。但此公式不能(neng)代替實(shi)際鐵素(su)體(ti)評級來使(shi)用。通常18-8類鋼(gang)的(de)鎳(nie)當(dang)量(liang)(liang)并不充分。如(ru)果具體(ti)成分配(pei)比和(he)加(jia)熱(re)(re)過程(或(huo)熱(re)(re)處理)掌握不當(dang)等(deng),往往出現一些鐵素(su)體(ti)。這會給熱(re)(re)加(jia)工等(deng)性能(neng)帶來不良后果。如(ru)鉻較高(gao)而鎳(nie)偏低,或(huo)加(jia)熱(re)(re)溫度(du)過高(gao)和(he)碳含(han)量(liang)(liang)很低等(deng),均會導(dao)致鐵素(su)體(ti)的(de)形成。高(gao)純(chun)(級)18-8鋼(gang),因碳和(he)氮含(han)量(liang)(liang)極低,也必(bi)須相應(ying)提高(gao)鎳(nie)含(han)量(liang)(liang)以(yi)保持奧氏體(ti)組織。總之,應(ying)盡量(liang)(liang)避免(mian)和(he)減少形成α(δ)相。因此,現代18-8鋼(gang)已適當(dang)提高(gao)鎳(nie)含(han)量(liang)(liang)(一般(ban)約17~20%Cr、Ni含(han)量(liang)(liang)在8~14%左右)。高(gao)純(chun)不銹鋼(gang)的(de)鎳(nie)含(han)量(liang)(liang)更高(gao)些。
我國18-8型鋼的代表鋼種,是應用最普遍的321不銹鋼。在實際正常生產情況下,往往尚存少量的鐵素體。當鉻和鈦、碳還有殘余鋁含量過高時,會使鐵素體含量明顯增加。隨著Cr/Ni和Ti/C比值等的提高,以及加熱溫度的過高(如超過1250℃左右),均造成鐵素體含量的大量增多,給熱加工性能帶來嚴重后果。尤其是生產管材,控制這些元素含量就更為重要。因此,在鋼種標準規定的范圍內,成分配比和生產工藝過程的合理掌握與精確控制是十分重要的。

