奧氏體系列(lie)(lie)不銹鋼以300系列(lie)(lie)和馬氏體系列(lie)(lie)進行表(biao)示,鐵素(su)體系列(lie)(lie)不銹鋼則以400系列(lie)(lie)進行表(biao)示。


1. 從300系(xi)列向400系(xi)列鋼(gang)種轉換


  對應300系列鋼種而開發400系列鋼種的過程中,為了適應客戶對產品的需求,各不銹鋼生產廠家針對其特定用途,具有同等耐腐蝕性的高純化鐵素體系列不銹鋼的開發,幾乎全都是由鉻(Cr)和鉬(Mo)相組合的合金。將300系列代表鋼種SUS304不銹鋼(18Cr-8Ni)和400系列代表鋼種 SUS410(13Cr),SUS430(18Cr)的特性進行比較,一般情況下,400系列鋼種其耐腐蝕性與加工性較差。如果想改善其耐腐蝕性則需要增加鉻的含量,還需添加鉬。這樣一來,加工性能降低了,而且加入鉬使原材料價格變動大,使成本增高。如何使400系列鋼種的耐腐蝕性和加工性能向300系列鋼種靠近,是課題的重點。


 最近(jin)開(kai)發的(de)(de)(de)(de)(de)400系(xi)列鋼(gang)(gang)(gang)種和這種想(xiang)法相(xiang)(xiang)近(jin),如表1-4所介紹(shao)。為(wei)(wei)彌補400系(xi)列加(jia)工(gong)性(xing)差的(de)(de)(de)(de)(de)弱點,作為(wei)(wei)高純化高加(jia)工(gong)性(xing)鐵素體系(xi)列不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)有新(xin)日鐵住金(即新(xin)日本鋼(gang)(gang)(gang)鐵公司(si)和住友金屬(shu)工(gong)業(ye)公司(si)合并的(de)(de)(de)(de)(de)新(xin)組建公司(si))的(de)(de)(de)(de)(de)YUSPDCX(17Cr-0.2Ti-ULC.N).在力學性(xing)能(neng)方面,其(qi)(qi)伸長率比原來SUS430提高了(le)40%左右。但是,與(yu)SUS304相(xiang)(xiang)比其(qi)(qi)耐(nai)腐蝕性(xing)有差別,因此其(qi)(qi)用途受到限制。另外,為(wei)(wei)了(le)彌補400系(xi)列鋼(gang)(gang)(gang)種的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)腐蝕性(xing)差的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)足,要增(zeng)加(jia)鉻(Cr)的(de)(de)(de)(de)(de)含(han)量,而此同時又要使其(qi)(qi)加(jia)工(gong)性(xing)能(neng)不(bu)降(jiang)低,則開(kai)發了(le)JFE鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)JFE443CT(21Cr-0.4Cu-0.3Ti-LC,N)(見(jian)表1-5)。它具備了(le)與(yu)SUS304相(xiang)(xiang)同的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)腐蝕性(xing)而且(qie)比SUS304價格低廉,成為(wei)(wei)一(yi)種全新(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)。在表1-6中,收(shou)集了(le)從300系(xi)列向400系(xi)列轉換鋼(gang)(gang)(gang)種的(de)(de)(de)(de)(de)考慮方案。


表 4.jpg

表 6.jpg

表 6.1.jpg



 2. 300系列和(he)400系列鋼種所在(zai)位置(zhi)的(de)變化


 在(zai)(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)發(fa)展過程(年輪)中,由(you)于(yu)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的新鋼(gang)種(zhong)開(kai)發(fa),如進行了(le)從(cong)300系(xi)列(lie)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)向(xiang)400系(xi)列(lie)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的鋼(gang)種(zhong)的轉換,多是因為(wei)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的主要原料(liao)鎳或(huo)鉬(mu)的價格上漲而引起的。從(cong)前以(yi)300系(xi)列(lie)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的代(dai)表SUS304 和400系(xi)列(lie)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的代(dai)表 SUS410、SUS430,在(zai)(zai)耐腐(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)和成(cheng)本(ben)以(yi)及特(te)性(xing)方面被明(ming)確分類;近來因為(wei)市場需求和不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)生產(chan)廠(chang)家的努力(li),開(kai)發(fa)了(le)改善耐腐(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)的400系(xi)列(lie)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)材料(liao),遂(sui)而400系(xi)列(lie)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)所(suo)在(zai)(zai)位置亦取得(de)變化(見圖1-2)。


圖 2.jpg


 在(zai)(zai)每個產業(ye)領域中,許多產品都有(you)(you)不銹(xiu)鋼鋼種(zhong)轉(zhuan)換的記(ji)錄。以前雖然發(fa)生過幾次(ci)鎳(nie)原(yuan)料價(jia)格(ge)上漲(zhang),但大(da)都在(zai)(zai)較短時(shi)(shi)間內就(jiu)有(you)(you)所(suo)回落,大(da)幅度價(jia)格(ge)高(gao)漲(zhang)時(shi)(shi)期(qi)有(you)(you)1969年(nian)、1988年(nian)以及(ji)2004年(nian)3次(ci)。1980年(nian)開始,因(yin)為(wei)開發(fa)了(le)許多400系(xi)(xi)列(lie)鋼種(zhong),因(yin)而第二(er)次(ci)(1988年(nian)),因(yin)鎳(nie)原(yuan)料價(jia)格(ge)高(gao)漲(zhang)時(shi)(shi)就(jiu)進行(xing)(xing)了(le)從300系(xi)(xi)列(lie)向400系(xi)(xi)列(lie)鋼種(zhong)的成功轉(zhuan)換。但是(shi),在(zai)(zai)建筑五金等領域中,因(yin)為(wei)長(chang)期(qi)遺留下來了(le)一種(zhong)習慣-300系(xi)(xi)列(lie)不銹(xiu)鋼無磁(ci)性,被認(ren)為(wei)是(shi)“高(gao)級品”,有(you)(you)磁(ci)性的400系(xi)(xi)列(lie)不銹(xiu)鋼是(shi)“便宜貨”。這(zhe)些認(ren)識,使鋼種(zhong)轉(zhuan)換面(mian)臨困(kun)難。還有(you)(you)因(yin)轉(zhuan)換會導致以300系(xi)(xi)列(lie)不銹(xiu)鋼為(wei)主(zhu)的銷售商(shang)銷售額下降(jiang),盈利減少,因(yin)此(ci)還沒有(you)(you)需方積(ji)極要(yao)求(qiu)進行(xing)(xing)鋼種(zhong)轉(zhuan)換的活動。


  在鋼(gang)(gang)種轉(zhuan)(zhuan)換問題上,除鎳材價(jia)格高的(de)(de)(de)因素(su)外,還有軋(ya)制(zhi)(zhi)方法方面的(de)(de)(de)因素(su)。普通鋼(gang)(gang)兼(jian)營不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)廠家,用軋(ya)制(zhi)(zhi)普通鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)串列式連續冷軋(ya)機組(zu)軋(ya)制(zhi)(zhi)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)擴大(da)生產能(neng)力并積極銷售,這些(xie)冷軋(ya)機組(zu)軋(ya)制(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)SUS436L(18Cr-1Mo-Ti,Nb-LC)替代(dai)SUS304,探討向400系列鋼(gang)(gang)種轉(zhuan)(zhuan)換的(de)(de)(de)問題。而(er)用同(tong)樣(yang)的(de)(de)(de)ZM機組(zu)冷軋(ya)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang),從SUS304 向鐵素(su)體鋼(gang)(gang)種轉(zhuan)(zhuan)換所獲得的(de)(de)(de)價(jia)差很小,建議需(xu)要時以(yi)串列式連續冷軋(ya)機組(zu)組(zu)合軋(ya)制(zhi)(zhi)價(jia)差大(da)的(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)材,來促進(jin)鋼(gang)(gang)種的(de)(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)換。但此(ci)法所軋(ya)鋼(gang)(gang)材達(da)不(bu)到(dao)同(tong)樣(yang)的(de)(de)(de)質量,事(shi)故(gu)多(duo)次(ci)發生。


 3. 與(yu)300系(xi)列鋼種對應的(de)400系(xi)列鋼種的(de)開發


 在不銹鋼發展(zhan)的(de)(de)(de)(de)歷史過程中,形成(cheng)(cheng)根基的(de)(de)(de)(de)基本鋼種記(ji)號為409,410,430,434,304,316.這些鋼種是前輩們以智(zhi)慧將生產成(cheng)(cheng)本和耐腐(fu)蝕性之間優(you)選平衡的(de)(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)果(guo)。引起(qi)從(cong)所謂奧氏體(ti)(ti)體(ti)(ti)系(xi)的(de)(de)(de)(de)300系(xi)列不銹鋼轉化(hua)到(dao)所謂鐵素(su)體(ti)(ti)和馬氏體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)400.系(xi)列不銹鋼,是由于(yu)Mo材(cai)料價(jia)格上漲(zhang),針(zhen)對汽車用裝飾材(cai)料SUS434(18Cr-1Mo)而開發了取(qu)代(dai)SUS434的(de)(de)(de)(de)18Cr-Nb(SUS430J1L)。


 還有(you)(you)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)主要原料(liao)鎳(Ni),當(dang)其價格高漲(zhang)時(shi)與(yu)300系(xi)(xi)列(lie)(lie)(lie)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)代表304具有(you)(you)相同(tong)耐腐(fu)(fu)蝕性(xing)的(de)(de)(de)(de)400系(xi)(xi)列(lie)(lie)(lie)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang),市場需求量大(da)(da)(da)大(da)(da)(da)提高。進而(er)(er)在(zai)汽車、電機、建筑材料(liao)方面廣(guang)泛應用(yong),擴展(zhan)了(le)(le)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)用(yong)途范圍。在(zai)這些領域中(zhong),300系(xi)(xi)列(lie)(lie)(lie)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)線[膨]脹系(xi)(xi)數(shu)大(da)(da)(da),對(dui)于長尺寸的(de)(de)(de)(de)房頂(ding)材料(liao)因難以采(cai)取焊(han)接(jie)方法施工,而(er)(er)且在(zai)使(shi)用(yong)過程中(zhong)也產(chan)(chan)生(sheng)過問題(ti);因此不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)生(sheng)產(chan)(chan)廠(chang)家注重開(kai)發(fa)(fa)了(le)(le)與(yu)300系(xi)(xi)列(lie)(lie)(lie)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)具有(you)(you)同(tong)樣耐腐(fu)(fu)蝕性(xing)的(de)(de)(de)(de)400系(xi)(xi)列(lie)(lie)(lie)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang),陸(lu)續地開(kai)發(fa)(fa)了(le)(le)高耐腐(fu)(fu)蝕性(xing)的(de)(de)(de)(de)鐵素體系(xi)(xi)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang),以400系(xi)(xi)列(lie)(lie)(lie)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)替補(bu)了(le)(le)300系(xi)(xi)列(lie)(lie)(lie)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)。在(zai)制造技(ji)術方面,400系(xi)(xi)列(lie)(lie)(lie)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)由于是低碳、低氮制造技(ji)術,因此必須(xu)進行高純化工作(zuo),向來以生(sheng)產(chan)(chan)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)為專業的(de)(de)(de)(de)廠(chang)家現在(zai)得到了(le)(le)一(yi)個(ge)擴大(da)(da)(da)生(sheng)產(chan)(chan)規(gui)(gui)模的(de)(de)(de)(de)契機。由于開(kai)發(fa)(fa)400系(xi)(xi)列(lie)(lie)(lie)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)新規(gui)(gui)格鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)種,同(tong)時(shi)開(kai)發(fa)(fa)了(le)(le)許多(duo)耐腐(fu)(fu)蝕性(xing)改進材料(liao),對(dui)擴展(zhan)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)用(yong)途,做(zuo)出很大(da)(da)(da)貢獻(xian)(見圖1-3)。


圖 3.jpg