超級(jí)奧氏體不銹鋼的概念是與超級(jí)鐵素體不銹鋼及超級(jí)雙相不銹鋼一起出現(xiàn)的。典型的例子為含6％鉬和7％鉬的超級(jí)奧氏體不銹鋼。這些鋼種都是針對(duì)一些工況條件苛刻的工業(yè)，如石化，化工，造紙和海上系統(tǒng)等等而開(kāi)發(fā)出來(lái)的。十幾年的實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)充分地證明，超級(jí)奧氏體不銹鋼應(yīng)用范圍在不斷地?cái)U(kuò)大.

自從奧氏體不銹鋼于二十世紀(jì)初期于德國(guó)被開(kāi)發(fā)出來(lái)以后，奧氏體不銹鋼一直是根據(jù)各種技術(shù)要求和當(dāng)時(shí)的生產(chǎn)能力按不同道路不斷地發(fā)展起來(lái)的。促進(jìn)奧氏體不銹鋼發(fā)展的一個(gè)重要推動(dòng)力是用戶對(duì)可抵抗惡劣環(huán)境材料的需求。

1. *的奧氏體不銹鋼

　　早期，人們?cè)ㄟ^(guò)加入鉬和硅來(lái)增加不銹鋼抵抗各種酸腐蝕的能力。造成高合金化不銹鋼三十年代就得以發(fā)展的一個(gè)特殊介質(zhì)是硫酸。在法國(guó)和瑞典，人們?cè)_(kāi)發(fā)了含20％鉻、25％鎳、4.5％鉬和1.5％銅的合金，并被命名為 Uranus B6或904L。而在美國(guó)則按相似的方法研制出了含20％鉻、30％鎳、2.5％鉬和3.5％銅的20號(hào)合金。八十年代末國(guó)內(nèi)研制出了00Cr20Ni25Mo4.5Cu（相當(dāng)于ASTM  N08904  EN1.4539）。自七十年代以來(lái)，B6號(hào)合金一般稱之為904L，在紙漿及造紙工業(yè)和化學(xué)工業(yè)等方面被廣泛使用。并很快地被推廣到其它工業(yè)領(lǐng)域。其用途增加的一個(gè)原因是通過(guò)采用*的冶煉技術(shù)，比如七十年代初的氬－氧脫碳精煉(AOD)技術(shù)，使得生產(chǎn)能力得到了較大提高。這些革新技術(shù)使合金元素的添加過(guò)程得到了更好的控制。清除有害微量元素的過(guò)程也得到了很大的改進(jìn)。這些均為制造更高合金化的不銹鋼打下了基礎(chǔ)。20號(hào)和904L 號(hào)合金為超級(jí)奧氏體不銹鋼的進(jìn)一步發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。瑞典于五十年代*生產(chǎn)出了用于特殊環(huán)境下的含6％鉬不銹鋼。其主要合金含量為:16.5％鉻，30％鎳和6％鉬。這也就是后來(lái)254 SMO的雛形。美國(guó)也于七十年代初期研制出了AL－6X。其主要合金含量為: 20％鉻，25％鎳和6％鉬。這一鋼種的主要用途是電廠中用海水冷卻的薄壁冷凝管道。高的合金含量使這種不銹鋼容易產(chǎn)生金屬中間相的析出，因此妨礙了厚壁型材或管材的制造。
　　2、 將氮作為一種合金成分
　　氮作為奧氏體不銹鋼中一個(gè)很重要的合金元素，這個(gè)概念已被研究和使用了幾十年。到目前為止，氮合金化已達(dá)到了很高的技術(shù)水平。不銹鋼中的含氮量已高達(dá)1％。比如，Armco公司生產(chǎn)的Nitronic系列產(chǎn)品，因?yàn)樗鼈兙咻^高的機(jī)械強(qiáng)度而得到廣泛的應(yīng)用。然而，也是在*正確地使用了氬－氧脫碳精煉法之后，這些產(chǎn)品才有了顯著的商業(yè)性突破。
六十年代末，人們還發(fā)現(xiàn)添加氮可以阻止奧氏體不銹鋼中金屬中間相的析出。低鉬含量為4％和含0.15％氮的德國(guó)W.Nr.1.4439號(hào)不銹鋼(317LMN)是使用這一理論很好的實(shí)例。這種不銹鋼一直被用于惡劣環(huán)境下的許多用途中，如煙氣脫硫裝置和紙漿及造紙漂白設(shè)備等。
早在1942年Uhlig就已指出了氮對(duì)不銹鋼抵抗點(diǎn)腐蝕的積極影響。然而，其效果，尤其是與鉬結(jié)合所產(chǎn)生的疊加效果，直到八十年初才獲得充分的證明。
　　3、 含6％鉬的超級(jí)奧氏體不銹鋼
　　1976年，瑞典研制出一種新型的含6％鉬不銹鋼，即254 SMO。八十年代末國(guó)內(nèi)研制出了00Cr20Ni18Mo6CuN（相當(dāng)于ASTM S31254  EN1.4547）。由于氮的加入使得金屬中間相的沉淀變得更加緩慢，因此有利于較厚材料的生產(chǎn)，如中厚板和厚壁管材。同時(shí)，它的抗腐蝕性和機(jī)械性能也得到了很大的提高。以后，其它的含6％鉬不銹鋼都是按照這種氮合金方法生產(chǎn)的。所謂的6鉬超級(jí)奧氏體不銹鋼家族的共同特點(diǎn)就是它們都具有非常高的抗點(diǎn)蝕和抗縫隙腐蝕能力。因此，一直廣泛地應(yīng)用于海上及脫鹽工業(yè)，海水處理，含氯的漂白設(shè)備及二氧化氯階段設(shè)備和煙氣脫硫裝置中。254 SMO的出現(xiàn)，標(biāo)志著6鉬超級(jí)奧氏體不銹鋼工業(yè)化和商業(yè)化的開(kāi)始。
　　4、 含7％鉬的超級(jí)奧氏體不銹鋼
　　錳對(duì)氮溶解度的積極影響曾被應(yīng)用于許多合金化改進(jìn)過(guò)程中。經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)鉻和鉬也具有相似的作用。八十年代，瑞典和德國(guó)都曾開(kāi)發(fā)出了含有較多鉻、錳和鉬并且氮含量很高的合金。934LN和24號(hào)兩種合金都含有約0.4％的氮，見(jiàn)表1。與含6％鉬的超級(jí)奧氏體不銹鋼相比，這兩種鋼具有相似的抗腐蝕性和很高的強(qiáng)度。

表1 用于防止?jié)窀g用途的主要高合金奧氏體不銹鋼的化學(xué)成分

　　用熱力學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)給預(yù)測(cè)高合金奧氏體不銹鋼的氮溶解度帶來(lái)新的發(fā)展。仍然是在錳添加量較低的情況下，若鉻和鉬的合金含量被進(jìn)一步提高，氮含量可以達(dá)到更高水平。此作法曾被試用于654 SMO的研制中。如表1所示，654 SMO含有約3％錳和0.5％氮(9)。654 SMO是一種含7％鉬的超級(jí)奧氏體不銹鋼，其防腐能力與鎳基合金相當(dāng)。654 SMO的出現(xiàn)，是奧氏體不銹鋼發(fā)展*一個(gè)里程碑。654 SMO 可用目前流行的氬－氧脫碳精煉法冶煉，同時(shí)也可用生產(chǎn)不銹鋼的連續(xù)鑄造法生產(chǎn)。一種相似的不銹鋼，B66，在法國(guó)也是按這些方法制造出來(lái)的，但一些鉬被鎢所取代了。
　　5、 其它發(fā)展
　　七十年代，瑞典開(kāi)發(fā)出了一種特殊的，用于磷酸設(shè)施的高合金奧氏體不銹鋼Sanicro 28。它含有較多的鉻和氮，見(jiàn)表1。和904L和20號(hào)合金一樣，這個(gè)鋼種也顯示了具有抗應(yīng)力腐蝕破裂的性能。這種鋼一直被用于磷酸和硫酸環(huán)境中的管材及較深酸性氣井中的套筒和襯管。同時(shí)它還被用作進(jìn)一步研制含更多合金鋼材的基礎(chǔ)。其中一個(gè)例子就是德國(guó)研制的含很多鉻(33％)，適量鉬(1.6％)和0.4％氮的33號(hào)合金。這種合金具有很好的耐腐蝕性能。另一個(gè)發(fā)展是20世紀(jì)70年代研制出的一種用于高溫度、高濃度硫酸及高濃度硝酸中的高硅奧氏體不銹鋼。瑞典開(kāi)發(fā)出了這種鋼。這種合金后來(lái)被定名為SX(12)。它含有高達(dá)5％的硅和2％的銅，在特定環(huán)境中具有良好的耐腐蝕性能。