遂寧不銹鋼的分類、主要成分及性能比較
分類大概成分(%)淬火性耐蝕性加工性可焊接性磁性C Cr Ni
鐵素體系 0.35以下 16-27 - 無佳尚佳尚可有
馬氏體系 1.20以下 11-15 - 自硬性可可不可有
遂寧奧氏體系 0.25以下 16以上 7以上無優(yōu)優(yōu)優(yōu)無
以上分類僅是按鋼的基體組織分的,由于遂寧穩(wěn)定奧氏體及形成鐵素體的元素的作用不能互相平衡,以及由于大量的鉻使平衡圖S點左移,工業(yè)中應(yīng)用的不銹鋼的組織除了上面講的三種基本類型以外,還有馬氏體—鐵素體,奧氏體-鐵素體,奧氏體-馬氏體等過渡型的復(fù)相不銹鋼,以及具有馬氏體-碳化物組織的不銹鋼。 工業(yè)上應(yīng)用的不銹鋼按金相組織可分為三大類:鐵素體不銹鋼,馬氏體不銹鋼,奧氏體不銹鋼板。可以把這三類不銹鋼的特點歸納(如下表),但需要說明的是馬氏體不銹鋼并不是都不可焊接,只是受某些條件的限制,如焊前應(yīng)預(yù)熱焊后應(yīng)作高溫回火等,而使焊接工藝比較復(fù)雜。實際生產(chǎn)中一些馬氏體不銹鋼如1Cr132Cr13以及2Cr13與45鋼焊接還是比較多的。
遂寧00Cr18Ni15Si4(Nb)是一種高硅含量的超低碳遂寧鉻鎳奧氏體不銹鋼,其 特點是由于較多量硅的加入,在濃硝酸及含氧化劑的硝酸中耐蝕性非常優(yōu)良。同時在固溶狀態(tài)下具有較好的強度、塑性與沖擊韌性的搭配,也可以焊接。該鋼鐘主要用于濃硝酸(67%及以上)的生產(chǎn)貯裝置與設(shè)備,在含氧化劑的硝酸環(huán)境中工作的設(shè)備,以及核反應(yīng)堆系統(tǒng)中的溶解器等。
1Cr18Ni12和0Cr18i9Cu3兩種鋼屬于穩(wěn)定的奧氏體不銹鋼。與常用的遂寧0Cr18Ni9鋼相比,由于提高了鎳或加入了銅,其奧氏體基體更加穩(wěn)定,因而在經(jīng)受即使較大變形量的冷加工之后,也不會或基本上不發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變,所以加工硬化傾向很小。并且冷加工之后材料的磁性沒有明顯增強,即仍然保持是無磁的。所以這兩種不銹鋼特別適應(yīng)于冷鐓、深沖、旋壓等冷成形加工,可以減少中間退火次數(shù),實現(xiàn)多道次連續(xù)成形操作。尤其對于要求無磁的冷沖部件,更顯示其他不銹鋼無法取代的優(yōu)點。這兩種鋼主要用于弱腐蝕性環(huán)境中使用的緊固件、深沖件及有關(guān)設(shè)備,或在汽車、飛機及電氣設(shè)備中使用要求不生銹的沖壓零部件等
1960年——1999年約40年間,遂寧銹鋼產(chǎn)量從215萬噸猛增到1728萬噸,增加了約8倍,平均年增長率約為5.5%。遂寧不銹鋼主要用于廚房、家電、運輸、建筑、土木各領(lǐng)域。在廚房器具方面主要有水洗槽和電氣、煤氣熱水器,家電產(chǎn)品主要有全自動洗衣機的滾筒。從節(jié)能和再循環(huán)等環(huán)保的觀點看,不銹鋼的需求有望進一步擴大。在運輸領(lǐng)域主要有鐵道車輛和汽車的排氣系統(tǒng),用于排氣系統(tǒng)的不銹鋼在每輛車中約為20-30kg,全世界的年需求約100萬噸,這是不銹鋼 的應(yīng)用領(lǐng)域。在建筑領(lǐng)域,近的需求急劇增長,如:新加坡地鐵車站的防護裝置,使用了約5000噸的不銹鋼外裝飾材。再如日本1980年以后,用于建筑業(yè)的不銹鋼增長了約4倍,主要用作屋頂、大樓內(nèi)外裝飾和結(jié)構(gòu)材。80年代,在日本沿海地區(qū)使用304型無涂漆材作為屋頂材料,從防銹考慮,逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂猛科岵讳P鋼。進入90年代,開發(fā)了具有高耐蝕性的20%以上高Cr鐵素體系不銹鋼,被用作屋頂材料,同時為了美觀性,開發(fā)了各種表面精加工技術(shù)。在土木領(lǐng)域,日本的水壩吸水塔使用不銹鋼。歐美的寒冷地區(qū),為防止高速公路和橋梁的凍結(jié)需撒鹽,這就加速了鋼筋的腐蝕,所以使用不銹鋼鋼筋。在北美的道路中,近3年間約有40處采用了不銹鋼鋼筋,每處的使用量為200-1000噸,今后遂寧不銹鋼在該領(lǐng)域的市場將有所作為。
遂寧00Cr18Ni14Mo2Cu2系在00Cr17Ni14Mo2基礎(chǔ)上加入約2%Cu而發(fā)展起來的, 在稀硫酸、磷酸等還原性酸中以及在醋酸、甲酸等有機酸中,其耐蝕性優(yōu)于遂寧00Cr17NI14Mo2和00Cr19Ni13Mo3。此鋼系耐稀硫酸腐蝕的較好材料,在室溫、中等濃度的硫酸中耐蝕性亦佳。它是制造化工、化肥、化纖設(shè)備的重要耐蝕材料,可用作焊接結(jié)構(gòu)件和管道、容器等。
此鋼種與00Cr18Ni14Mo2Cu2鋼相比,由于碳含量高且加入碳化物形成元素Ti,在具有較高強度的同時,其耐晶間腐蝕性能良好。加之此鋼鎳含量高,組織更加穩(wěn)定,不存在鐵素體,熱塑性好,因而較00Cr18Ni14Mo2Cu2更適于生產(chǎn)不銹鋼管材。此鋼的耐蝕性在硫酸等還原性介質(zhì)中要較遂寧00Cr18Ni14Mo2Cu2鋼為優(yōu)。由于它在磷酸、中溫中等濃度硫酸中耐蝕性優(yōu)良,故多用于制造酸洗、合成橡膠、人造絲浸槽等與硫酸相接觸的設(shè)備。