目前列入國家標準的Cr21型雙相不銹鋼僅有12Cr21Ni5Ti。
一、12Cr21Ni5Ti雙相不銹(xiu)鋼簡介
12Cr21Ni5Ti（原牌號為 1Cr21Ni5Ti）已納入GB/T 1220、GB/T 3280、GB/T 4237、GB/T 20878、GB/T 21833等標準中（化學成分見表7-1）。該牌號材料包括鋼棒、鋼板、無縫鋼管等。該鋼最早由前蘇聯在20世紀60年代開發，1961年納入標準（TOCT5632-61），1972年又對其進行了修訂，TOCT5632-72將0Cr21Ni5Ti鋼的Cr、Ni含量提高，鋼號改為0Cr22Ni6Ti（化學成分見表7-5），中國經研制后、1975年納人GB 1220-75標準，該鋼種是為了節鎳，代替1Cr18Ni9Ti而設計的，有較好的力學性能，特別是強度較高。
二、12Cr21Ni5Ti雙相不銹鋼(gang)的化學(xue)成(cheng)分和顯微組織
Cr21型化(hua)學成分(fen)(fen)(fen)見表(biao)7-1或表(biao)7-5。此鋼在500～600℃短時加熱出現脆性，這一溫度(du)范(fan)圍(wei)(wei)(wei)(wei)與鐵素(su)(su)體固(gu)溶體的彌(mi)散(san)硬(ying)化(hua)溫度(du)范(fan)圍(wei)(wei)(wei)(wei)［析(xi)出（Ni，Cr，Fe）3（Ti，Al）相］和(he)鐵素(su)(su)體固(gu)溶體的兩相分(fen)(fen)(fen)離(li)溫度(du)范(fan)圍(wei)(wei)(wei)(wei)（475℃脆性）部分(fen)(fen)(fen)疊加，有可能是這一溫度(du)范(fan)圍(wei)(wei)(wei)(wei)強化(hua)效果最顯(xian)著的原因；為了防(fang)止這一現象，采用控制(zhi)鋼中 Ti不大于0.5％，殘(can)余(yu)Al不大于0.08％的方法，收到了明顯(xian)的效果。
經950～1050℃固溶處理后(hou)，Cr21型(xing)雙相不銹鋼中的(de)鐵素體量為(wei)55％～70％。提高淬火溫度(du)，使鐵素體量增(zeng)多，當組織(zhi)中奧(ao)氏體量不少于20％～25％時仍(reng)為(wei)細(xi)晶組織(zhi)，只有當奧(ao)氏體相消失時，晶粒才會粗(cu)化。由于兩(liang)相組織(zhi)阻(zu)止了晶粒急劇(ju)長(chang)大，因此(ci)在少量變(bian)形(xing)后(hou)再(zai)加熱時，雙相不銹鋼沒有晶粒急劇(ju)長(chang)大傾(qing)向，這(zhe)也是(shi)這(zhe)種類型(xing)鋼的(de)特(te)征(zheng)之(zhi)一。
Cr21型雙相(xiang)不銹鋼在400～500℃范圍(wei)內長期保溫，出現475℃脆性；600～750℃短期時效(xiao)后的(de)(de)塑性降低是由于碳化物的(de)(de)析出而使合(he)金元(yuan)素貧化的(de)(de)奧氏體產生馬(ma)氏體轉變的(de)(de)結果；650～700℃長期保溫的(de)(de)脆化則與α相(xiang)的(de)(de)析出有關。
Cr21型雙相(xiang)不銹鋼中(zhong)的奧(ao)氏(shi)體是(shi)亞穩定的，在冷變形過程中(zhong)也會產生馬(ma)氏(shi)體轉(zhuan)變（γ-am），即(ji)使在小變形量后，飽(bao)和磁化強(qiang)度也會顯著增加，見表7-6。但是(shi)加熱到150℃即(ji)可(ke)以抑制馬(ma)氏(shi)體轉(zhuan)變，這提(ti)供了采用溫軋(ya)(ya)工藝以提(ti)高(gao)軋(ya)(ya)制變形量的條件。
三、12Cr21Ni5Ti雙相不銹鋼的性(xing)能
這類鋼(gang)中(zhong)增加(jia)了(le)鈦的(de)(de)含量，與022Cr19Ni5Mo3Si2N 鋼(gang)相(xiang)比(bi)，提(ti)高了(le)鋼(gang)的(de)(de)耐(nai)晶間腐蝕(shi)能(neng)(neng)(neng)力和耐(nai)應力腐蝕(shi)的(de)(de)能(neng)(neng)(neng)力。由于(yu)這類鋼(gang)中(zhong)鉻當(dang)量與鎳當(dang)量的(de)(de)比(bi)值選擇(ze)適當(dang)，在(zai)高溫(wen)加(jia)熱后(hou)仍能(neng)(neng)(neng)保留(liu)較大量的(de)(de)奧氏體(ti)組(zu)織，還(huan)能(neng)(neng)(neng)在(zai)冷卻過程中(zhong)生成(cheng)二次奧氏體(ti)，結果鋼(gang)中(zhong)奧氏體(ti)總(zong)的(de)(de)體(ti)積分數不低于(yu)30％～40％，使鋼(gang)具有良(liang)好的(de)(de)耐(nai)晶間腐蝕(shi)的(de)(de)能(neng)(neng)(neng)力。
四、12Cr21Ni5Ti雙相不銹(xiu)鋼的用途
12Cr21Ni5Ti雙相不銹鋼代替1Cr18Ni9Ti鋼使用，多用來制造既耐氧化性酸的腐蝕（例如硝酸），又要求有較高強度的設備和部件，用來制造化學工業、食品工業等耐酸腐蝕的容器和部件，特別適用于制造航空發動機殼體和火箭發動機燃燒室外壁。
