从铁素体不锈钢的总体成分看，其多年来的演变可分为三代。早期的第一代主要是含有较高碳含量的中铬型钢，这类钢不是100%的铁素体，而是在凝固中及随后冷却时或者是加热到高温时形成一些奥氏体，在冷却到室温时会转变成马氏体。为了减少在铁素体组织中生成马氏体改进其焊接性，又开发了第二代铁
表5-1 标准轧制铁素体不锈钢成分①
（续）
注：引自：ASTMA176、A240和A268中的数据。
①除非另外申明，单个数字表示最大值；下角min表示为最小值。
②由ASTMA240/A240M-96a或先前的版本给出。
③开始于ASTMA240/A240M-97a，其后409钢的碳含量降低了，并制定了三种稳定化方法的条款，目前409型钢或UNSS40900钢包括S40910，S40920和S40930。
④ASTMA240/A240M-00a和先前的版本允许UNSS43035中的439型钢碳含量可高达0.07%，ASTMA240/A240M-01把439型钢的最高碳含量降到0.030%。
⑤Ti+Nb=0.20+4（C+N）为最低值，0.80为最高值。
⑥Ni+Cu=0.50%为最高值。(www.xing528.com)
⑦（C+N）=0.025%为最高值。
素体不锈钢，其中碳含量较低，经常含有一些起稳定作用的元素（Nb或Ti），这些元素把碳和氮结合掉，从而增进铁素体的稳定性。第三代铁素体不锈钢含有高铬量、低的间隙原子（碳和氮）和低的夹杂物。这类钢经常为特殊用途开发并有不同的商业牌号。这种高纯度的不锈钢具有优异的耐腐蚀性能和中等的韧度和延性。在焊接这些高纯度钢时要特别当心避免混入不希望出现的元素，特别是氮和氧，同时要抑制晶粒长大。
表5-1列出了几种铁素体不锈钢的牌号和成分，更完全的合金目录在附录A中给出。请注意表中有很多钢也用了4××的型号标识，这和马氏体不锈钢相似，然而其组织和性能是不同的。
铁素体不锈钢铸件用得很有限，而在ASTMA743和ASTMA297所规定的成分范围内碳含量的区间很宽，这就可能开发出铸后状态是以铁素体组织为主导的钢也可能是以马氏体组织为主导的钢。在ASTMA743中规定的碳含量范围中，在碳含量较低的区域，CB-30级铸造合金就和442型轧制不锈钢相似，而ASTMA743中的CC-50级铸钢和ASTMA297中的HC级铸钢都和446型轧制不锈钢相似。
大部分用于铁素体不锈钢的焊接材料是成分上等匹配或近等匹配型的。表5-2列出了铁素体不锈钢焊接材料的牌号和成分。这些钢也可以用奥氏体不锈钢焊接材料来焊接，这种组合的结果是在焊缝中含有奥氏体和铁素体的混合物。如本章后面要叙述的，这种组织可以改善焊缝金属的韧度和延性。然而在焊接第三代铁素体不锈钢时选用奥氏体不锈钢填充金属要当心，因为第三代铁素体不锈钢主要用于抗氯化物应力腐蚀裂纹（SCC），而很多奥氏体不锈钢和填充金属在含氯介质中对SCC是很敏感的。
表5-2 铁素体不锈钢填充金属成分①（美国焊接学会分类）
注：引自：AWSA5.4、A5.9、A5.22。
①单个数字表示最高值。
②Ni+Cu=0.5%为最高值。
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