不銹鋼是指在空氣、水、鹽的水溶液、酸以及其他腐蝕介質(zhì)中具有高度化學穩(wěn)定性的鋼種。從化學成分來看，不銹鋼中含鉻量都較高。由于在大氣條件眄，鋼中含鉻量大約超過12%時，基本上不會生銹，因此習慣上將含鉻量***少為12%的鋼稱為不銹鋼。鋼的這種不銹性是因為鉻在鐵的表面形成氧化膜，保護表皮下面的金屬免遭腐蝕，從而使鐵的表面“純化”。

    不銹鋼不僅是廣泛使用的耐蝕材料，而且具有較好的耐熱性（包括抗氧化性及高溫強度），是航空發(fā)動機中重要的結(jié)構(gòu)材料之一，尤其是那些受力不是很大、在中溫條件（500～550℃）下工作且要求較高耐蝕性能的零件，多采用不銹鋼來制造。如早期的噴氣發(fā)動機壓氣機轉(zhuǎn)子葉片，通常采用Cr13型不銹鋼鍛件加工而成；噴嘴安裝座、點火器安裝座和液壓管路中的一些零件，則常用18Cr—8Ni型不銹鋼來制造。

    不銹鋼中除了鐵、鉻、碳這三個基本元素外，還含有鎳、錳、氮、銅、鉬、鈮、鈦、鎢、鈷以及硅、鋁、硫、磷等元素。按它們對不銹鋼顯微組織的影響可以分為兩大類：一類是擴大奧氏體區(qū)或穩(wěn)定奧氏體的元素，如碳、氮、鎳、錳、銅等；另一類是封閉或縮小奧氏體區(qū)形成鐵素體的元素，如鉻、硅、鈦、鈮、鉬、鉭、鎢、鋁等。上述化學元素的加入不僅影響不銹鋼的組織，還影響其他性質(zhì)，如抗氧化性、抗晶間腐蝕等。不銹鋼中的主要合金元素及其作用如下：

（1）增減鎳及鉻 控制奧氏體r相的穩(wěn)定性及改善耐蝕性和抗氧化性。

（2）加入硅及鋁 增進抗氧化及抗?jié)B碳性能。

（3）加入鈦及鈮或降低碳含量 消除或降低晶間腐蝕傾向，因鈦或鈮可與碳形成穩(wěn)定的碳化物。

（4）加入鉬 增加耐蝕性，特別是對含Cl-介質(zhì)的點腐蝕。

（5）加入銅 提高對硫酸的耐蝕性。

（6）加入硫、硒或鉛 改進切削加工性能。

（7）加入稀土元素 改善熱加工及抗氧化性能。

（8）加入錳 可部分代替鎳，擴大r相區(qū)。

（9）加入釩、鎢、硼、鐵、氮等 提高熱強性。

不銹鋼根據(jù)加入的合金元素以及所具有組織，大致可分為下列四類。

    這類合金通常含鉻15%～30%，碳含量約保持在0.12%以下。為改善耐腐蝕性或諸如可切削性等其他特殊性能，還加入較少量其他合金元素如鉬、鈦、鈮，形成鐵素體的元素占******優(yōu)勢，因此，這類鋼都具有鐵素體組織。典型的牌號有Cr17,Cr17Ti,Cr17Mo2Ti,Cr25,Cr28等。

    鐵素體不銹鋼沒有馬氏體相變，它們的力學性能因熱處理而發(fā)生的改變甚少。僅有熱處理方式是退火（800～900℃），這種退火通常用于冷加工后，使鋼恢復到加工前的狀態(tài)。其他因加熱而發(fā)生的變化還有下面三種：

（1）晶粒粗化 這類鋼的晶粒在900℃以上極易粗化，因而沖擊值大為降低。這類鋼還因無αr轉(zhuǎn)變，晶粒粗化后無法用熱處理方法變細，因此退火的溫度宜低（800～875℃）。

（2）475℃脆化 這類鋼加熱至475℃附近長時間停留，或自高溫緩慢冷卻至475℃附近時，產(chǎn)生脆化現(xiàn)象，在熱處理時應盡可能避免。造成475℃脆性的原因是富鉻的α″相在位錯上析出，阻止位錯運動。α″相的沉淀，不僅影響不銹鋼的力學性能，也使其在65%沸騰硝酸中的腐蝕速度增加。

（3）形成σ相 當在821℃以下溫度范圍內(nèi)停留時間過長，就會形成一種硬而脆的化合物（σ相）。σ相是有害的，特別是當晶內(nèi)出現(xiàn)的σ相組成魏氏組織時，將大大降低合金的蠕變斷裂強度和沖擊韌性。