張家口懷安奧氏體不銹鋼的基本組織形態(tài) 鐵、鉻和鎳是鉻鎳奧氏體張家口懷安不銹鋼的三大基礎(chǔ)元素，通過主要合金元素和鎳的合理搭配，鐵-鉻-鎳三元系和在該三元系基礎(chǔ)上加入其他元素構(gòu)成的合金可以在室溫下仍然維持奧氏體基體。另外，加入適量錳和氮，同時(shí)將鎳含量降低乃至完全取消，也能保持合金基體在室溫下呈完全奧氏體組織。但是，隨著鉻、鎳和錳含量的變化和其他元素的加入，以及受熱處理或冷變形的影響，在奧氏體基體上還會(huì)產(chǎn)生其他相，相應(yīng)地合金的性能也會(huì)發(fā)生變化。在奧氏體張家口懷安不銹鋼中經(jīng)常出現(xiàn)的有以下三類。 （1）奧氏體（γ相）的同素異性體：α相（鐵素體）、α′相（體心立方的馬氏體）和ε相（密集六方的馬氏體）； （2）碳化物和氮化物：主要是M23C6，MC，M6C和M7C3型碳化物與Cr2N及Ti（CN）等； （3）金屬間相：也稱金屬間化合物，主要有б相、χ相和Laves相等。

張家口懷安不銹鋼的發(fā)展和現(xiàn)狀 我國用電弧爐大量生產(chǎn)不銹鋼系在1949年以后，早期先生產(chǎn)Cr13型馬氏體不銹鋼，掌握生產(chǎn)技術(shù)后，大量生產(chǎn)張家口懷安18-8型Cr-Ni奧氏體鋼，例如1Cr18Ni9Ti，則始于1952年。隨后，為適應(yīng)國內(nèi)化學(xué)工業(yè)發(fā)展的需要，又開始生產(chǎn)含Mo2%-3%的1Cr18Ni12Mo2Ti和1Cr18Ni12Mo3Ti等。為了節(jié)約貴重元素鎳，自1959年起開始仿制以Mn,N代Ni的1Cr17Mn6Ni5N和1Cr18Mn8Ni5N,1958年向AISI 204鋼中加入Mo2%-3%，研制了1Cr18Mn10Ni5Mo3N(204+Mo),用于全循環(huán)法尿素生產(chǎn)裝置以代替1Cr18Ni12Mo2Ti。50年代末到60年代初，開始工業(yè)試制張家口懷安1Cr17Ti，1Cr17Mo2Ti和1Cr25Mo3Ti等無鎳鐵素體不銹鋼，并開始研究耐發(fā)煙硝酸腐蝕的高硅不銹鋼1Cr17Ni14Si4ALTi（相當(dāng)于蘇聯(lián)牌號ЭИ654），此鋼種實(shí)際上是一種α+γ雙相不銹鋼。60年代開始，由于國內(nèi)化工、航天、航空、原子能等工業(yè)發(fā)展的需要以及采用電爐氧氣煉鋼技術(shù)，一大批新鋼種，如17-4PH，17-7PH，PH15-7Mo等沉淀硬化不銹鋼，含C≤0.03%的超低碳不銹鋼00Cr18Ni10、00Cr18Ni14Mo2、00Cr18Ni14Mo3以及無Ni的Cr-Mn-N不銹鋼1Cr18Mn14Mo2N(A4)相繼研制成功并投入了生產(chǎn)。70年代起，為解決化工、原子能工業(yè)中所出現(xiàn)的18-8型Cr-Ni鋼的氯化物應(yīng)力腐蝕問題，一些α+γCr-Ni雙相不銹鋼相繼研制完成并正式生產(chǎn)和應(yīng)用，主要鋼號有1Cr21Ni5Ti，00Cr26Ni6Ti，00Cr26Ni7Mo2Ti，00Cr18Ni5Mo3Si2(3RE60)和00Cr18Ni6Mo3Si2Nb等。00Cr18Ni6Mo3Si2Nb是為了解決瑞典牌號3RE60焊后易出現(xiàn)單相鐵素體組織，導(dǎo)致耐蝕性和韌性下降而發(fā)展的含N、Nb的α+γ雙相不銹鋼。到80年代，為解決氯化物的點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕等局部腐蝕破壞又研制和仿制了含N的第二代α+γ雙相不銹鋼，如00Cr22Ni5Mo2N,00Cr25Ni6Mo3N和00Cr25Ni7Mo3WCuN等，不僅使我國的雙相不銹鋼形成了系列，而且還深入研究了它們的組織和性能以及N在雙相不銹鋼中的作用機(jī)制。