铁素体不锈钢是以Cr为主要合金元素,含铬:10.5%~30%范围,碳:含量≤0.20%,大多数含碳量在0.12%以下。此类钢具有体心立方晶格(即铁素体)组织,有磁性。纯铁素体不锈钢在加热和冷却过程中没有相变,因此,无法通过热处理方法使它强化。铁素体应变硬化速度低并在冷作后降低塑性,因此,铁素体不锈钢也不靠冷作强化。在各类不锈钢中,此类钢导热系数最高,膨胀系数较小,此类钢的耐蚀性随钢中铬量增加而提高,随钢中加入Mo、Si、Al、Ti、Nb、S、Se等赋予钢不同的特性。铁素体不锈钢有中等至优异的耐蚀性。如409(0Cr11Ti),405不锈钢(0Cr13Al)耐大气腐蚀,430(0Cr17)耐中等氧化性酸和有机酸腐蚀,444(00Cr18Mo2),446(0026Mo1),S44635不锈钢 (000Cr25Ni4Mo4),44660(000Cr27Ni2Mo4),448(000Cr29Mo2)耐酸碱腐蚀,特别在氯化物介质中,在海水中有良好的耐局部腐蚀性。


  钢中C+N含量较高的所谓普通纯度的高Cr(Cr≥15%~16%)铁素体不锈钢,在化工防腐蚀的应用中,长期以来受到极大的限制,主要是由于它们的脆性转变温度高(在室温以上);≥900℃加热(例如焊接)会出现晶粒长大引起的脆性和晶间腐蚀敏感性;在550~750℃和475℃左右长期停留会出现。相脆性和α相475℃脆性。但是近20年来,由于冶炼技术的发展,出现了低C、N(C+N≤350~450 ppm)和超低C、N(C+N≤300ppm)以及高纯(C+N≤150 ppm)铁素体不锈钢。当钢材截面尺寸选择适宜(尺寸效应)和热处理、冷却速度控制正确(冷却速度效应)时,铁素体不锈钢可以广泛使用(包括焊接部件)而不会出现普通铁素体不锈钢所存在的问题。


铁素体不锈钢大致可分成三类:


 ①. 低铬铁素体不锈钢

 

    Cr含量约为11%~14%铁素体不锈钢属于此类,包括将碳量降至0.03%以下,以减少γ相的生成量的(00Cr13)410L不锈钢 ;碳量≤0.08%,加入0.2%Al的(0K13Al)405不锈钢 ;碳量≤0.08%加入Ti的(0Cr11Ti)409不锈钢(00Cr11Ti)409L不锈钢等。


 ②. 中铬铁素体不锈钢


  Cr含量为14%~22%铁素体不锈钢属于此类,包括仅含Cr的和添加Mo、Ti等元素的(1Cr17)430不锈钢(1Cr17Ti437不锈钢,(00Cr17Ti)430Lx不锈钢,(00Cr18Mo2Ti)444不锈钢等。


 ③. 高铬铁素体不锈钢


  Cr含量约23%~32%铁素体不锈钢属此类,包括超低碳、氮和高纯,添加Mo、Ti、Nb不锈钢,如(000Cr26Mo1)44627不锈钢、(00Cr25Ni4Mo4Ti)44635不锈钢、(000Cr30Mo2)447J1不锈钢、(000Cr29Mo4Ni2)44800不锈钢等。