奥氏体不锈钢具有较好的耐蚀性、耐热性、耐低温性及良好的易成形性和优异的可焊接性，是不锈钢系列材料中重要的一类，其产量约占不锈钢总产量的70%。不锈钢阀门主体材料几乎全部采用奥氏体不锈钢，而阀门行业对奥氏体不锈钢的认识水平，还仅涉及其化学成分和力学性能方面。随着科技进步，在核电站、核反应堆工程用核安全级阀门、国防jungong用特种阀门以及大型化工装置中“SHA级”管道重要阀门，都相继对奥氏体不锈钢焊接母材和焊缝中的铁素体含量进行了规定。因此，必须掌握奥氏体不锈钢中铁素体含量的测量和计算方法。
奥氏体不锈钢中铁素体的作用
分析奥氏体不锈钢中铁素体的作用是十分重要的技术基础，只有通过深入的研究，充分的了解和掌握铁素体的正面(有利)和负面(不利)的作用，才能正确的加以利用或控制。奥氏体不锈钢中铁素体的作用，对阀门来讲，Zui重要的方面是对焊接性能的影响，其次是对材料耐腐蚀性能、力学性能和加工性能的影响。
1、含量
不锈钢阀门的承压件(阀体、阀盖和阀瓣)大部分材料采用ASTM A351中的 C F类不锈钢铸件和ASTMA182中F304和F316类不锈钢锻件，其属于18-8型和18-12型(其数值表示 Cr 和 Ni的大致含量)奥氏体不锈钢。
不锈钢按晶体结构分为奥氏体、铁素体和马氏体。奥氏体具有面心立方晶体结构，无磁性。铁素体具有体心立方晶体结构，有磁性。应当指出，冶金产品称谓的奥氏体不锈钢，并不表明它的组织结构必须是的奥氏体。在不锈钢阀门和零件验收时，常可见到用磁铁来吸引被检测物体，若出现有弱磁性就以此认为产品存在质量问题，其实这是对奥氏体不锈钢的一种误解，这种做法往往容易造成错误判断。
奥氏体不锈钢中通常都会有一定数量的铁素体。依据《金属手册》中第三卷《性能与选择：不锈钢》，在《铸造不锈钢的性能》中指出：对于CF类铸造不锈钢，通常具有5%~25%的铁素体。为此，美国材料与试验协会(ASTM)将阀门用奥氏体不锈钢铸件标准的名称定义为ASTM A351《承压件用奥氏体奥氏体-铁素体(双相)铸钢》。
2、焊接性能
奥氏体不锈钢在焊接中的主要问题是焊缝和热影响区的热裂纹以及耐蚀性，这类问题也是奥氏体钢工艺焊接性和使用焊接性的指标。
铁素体含量过高会损害奥氏体不锈钢的可锻性，特别是用于大锻造比的锻件，铸坯限制铁素体的含量是合理而必要的(通常限制在3%~8%)。同样道理用于冷变形的奥氏体钢，如冷伸压、深冲压，冷拔和冷挤压的奥氏体钢，铁素体含量应进一步限制(通常限制在5%以下)。
不锈钢阀门的主体(阀体和阀盖)材料，国内企业一般采用CF类奥氏体不锈钢铸件。铸件中的铁素体含量，除了有利于铸件作为焊接母材，防止焊缝热裂纹和微裂纹外，铁素体还有利于防止铸造凝固成形过程中裂纹和偏析产生，以及增加铸件材料力学性能。
3、铁素体形成机理
所有不同种类的不锈钢都是铬含量在12%以上的铁基合金。铁基合金在高温下(大于800℃)基本晶体结构为面心立方体-奥氏体。当温度下降到常温时，晶体结构变成体心立方体-铁素体(或马氏体)。
如果在铁铬合金中加入7%以上Ni或增加C、N或Mn等一种或多种奥氏体形成元素，高温下的奥氏体晶体在常温下将处于稳定状态，即常温下的奥氏体。如果加入的奥氏体形成元素的总量(镍当量)不够多，则常温下只能有一部分是奥氏体，另一部分则是铁素体。由此得出，不锈钢的组织结构是由合金元素含量决定的。对于奥氏体不锈钢，合金元素的作用可分成两大类，即铁素体形成元素(称为铬当量元素)和奥氏体形成元素(称为镍当量元素)。两大类元素之间的平衡关系决定了奥氏体中铁素体含量的多少。奥氏体形成元素主要有Ni、Mn、C和N，铁素体形成元素主要有Cr、Mo、Si、Nb和Ti。
Cr是典型的铁素体形成元素，也是不锈钢中必不可少的元素，所有不锈钢都是铬含量在12%以上的铁基合金。Cr的主要作用是耐腐蚀，提高抗高温氧化性能。
Ni是典型的形成并稳定奥氏体元素。图1可以看出镍的作用，在图中斜线以上，所示温度下奥氏体是稳定的。在这条线以下铁素体和马氏体都具有稳定的晶体结构。Ni的作用是增强抗酸的腐蚀能力，提高抗非氧化性介质的耐蚀性，同时提高材料韧性、延展性和优良的综合性能，使它更易于加工和焊接。
