铁素体不锈钢的特性及应用

铁素体不锈钢系指铬含量在11%～30%，具有体心立方晶体结构，在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。铁素体不锈钢可根据钢中铬含量的不同大致分为低铬（Cr11%～15%）、中铬（Cr16%～20%）、高铬（Cr21%～30%）三类。其特点如下。

①铁素体不锈钢的屈服强度较铬镍奥氏体钢高，伸长率稍低，但加工硬化倾向小，易于旋压、冷镦和切削。同时，其导热系数高，约为铬镍奥氏体不锈钢的130%～150%，非常适于有热交换的用途，例如适用于做加热系统、燃烧器或排气系统等。

②铁素体不锈钢具有磁性。磁性是铁素体不锈钢能被广泛利用的主要优势，如电冰箱、刀具和其他金属工具的闭合等都利用了这一性能。实际应用中，感应发热炊具中的锅就是依靠其发热过程中产生的磁能转化成热能。此外，它也可作为耐蚀软磁材料，如电磁阀等。

③铁素体不锈钢热胀系数小，与碳钢相似，低于奥氏体不锈钢，仅为铬镍奥氏体不锈钢的60%～70%。因此，铁素体不锈钢加热时不易变形，非常适于有热胀冷缩、有热循环的使用条件。

④铁素体不锈钢具有体心立方体晶体结构，较难焊接。一直以来，铁素体不锈钢的焊接问题使得铁素体不锈钢的应用受到很大的限制，从而限制了其应用。随着焊接工艺和冶炼技术的不断发展，铁素体不锈钢的焊接问题得到很大的关注，通过采取一些具体的措施可以改善铁素体不锈钢焊接接头的性能，铁素体不锈钢也不断地被大量地用于焊接构件。(www.xing528.com)

除个别牌号外，铁素体不锈钢一般不含稀缺的贵重元素镍。近年来，随着镍价的不断上涨，资源节约型不锈钢正在受到广泛的重视。在节约成本的同时，铁素体不锈钢能够满足各种应用的要求。

铁素体不锈钢因不含镍元素或是含少量镍元素，从而具有价格较低的优势，再加上铁素体不锈钢良好的耐腐蚀性能，铁素体不锈钢被广泛应用在厨房设备、家用电器、建筑装饰、交通运输、环保、市政建设等几乎遍及与人们生活密切相关的领域，在汽车、厨房设备等用途中，其产量与消费量还有超过铬镍奥氏体不锈钢的趋势。我国的大中型不锈钢企业已经基本具备大量生产中铬、低铬现代铁素体不锈钢冷轧板和管材的条件。扩大生产与应用现代铁素体不锈钢已经成为世界各国不锈钢节镍的主要方向。

铁素体不锈钢与铬镍奥氏体不锈钢同属于比较“古老”的不锈钢类，工业生产已有80年以上的历史。由于铁素体不锈钢具有化学成分和组织结构上的特点，与铬镍奥氏体不锈钢相比，既有优势，也有不足。铁素体不锈钢中碳、氮等间隙元素的存在是铁素体不锈钢具有缺陷的关键因素，虽然在近半个世纪前人们已经了解到这一特点，但是由于生产技术等限制，这一问题并未获得完全的解决。近半个世纪以来，随着人们对铁素体不锈钢研究的不断深入和应用实践的连续发展，不锈钢生产和应用技术不断进步和完善，釆用近代不锈钢生产技术所生产的低碳、氮、超低碳、氮以及高纯铁素体不锈钢，已经可达到C+N≤（100-150）×10-6的标准，而超级铁素体不锈钢（Cr+3.3Mo≥35%）等现代铁素体不锈钢，已经得到了普遍的应用。与传统的铁素体不锈钢相比较，这些性能上的不足已经得到了极大程度的克服和比较圆满的解决。