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世界不锈钢的发展史

来源:至德钢业 日期:2020-05-21 22:14:12 人气:18

不锈钢一般是不锈钢和耐酸钢的总称。不锈钢是指耐大气、蒸汽和水等弱介质腐蚀的钢,而耐酸钢则是指耐酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢。不锈钢自本世纪初问世,到现在已有90多年的历史。不锈钢的发明是世界冶金史上的重大成就。20世纪初,吉耶(L.B.Guillet)于1904-1906年和波特万(A。M。Portevin)于1909-1911年在法国;吉森(W.Giesen)于1907-1909年在英国分别发现了Fe-CrFe-Cr-Ni合金的耐腐蚀性能。蒙纳尔茨(P。Monnartz)于1908-1911年在德国提出了不锈性和钝化理论的许多观点。工业用不锈钢的发明者有:布里尔利(H.Brearly1912-1913年在英国开发了含Cr12%-13%的马氏体不锈钢;丹齐曾(C.Dantsizen1911-1914年在美国开发了含Cr14%-16%,C0。07%-0.15%的铁素体不锈钢;毛雷尔(E.Maurer)和施特劳斯(B.Strauss1912-1914年在德国开发了含C<1%,Cr15%40%Ni<20%的奥氏体不锈钢。1929年,施特劳斯(B.Strauss)取得了低碳18-8Cr-18%Ni-8%)不锈钢的专利权。为了解决18-8钢的敏化态晶间腐蚀,1931年德国的霍德鲁特(E.Houdreuot)发明了含Ti18-8不锈钢(相当于现在的1Cr18Ni9TiAISI321)。几乎与此同时,在法国的Unieux实验室发现了奥氏体不锈钢中含有铁素体时,钢的耐晶间腐蚀性能会得到明显改善,从而开发了γ+α双相不锈钢。1946年,美国的史密斯埃塔尔(R。Smithetal)研制了马氏体沉淀硬化型不锈钢17-4PH;随后既具有高强度又可进行冷加工成形的半奥氏体沉淀硬化不锈钢17-7PHPH15-7Mo等相继问世。至少,不锈钢家族中的主要钢类,即马氏体、铁素体、奥氏体、α+γ双相以及沉淀硬化型等不锈钢*便基本齐全了,且一直延续到现在。当然,40-50年代,节NiCr-Mn-NCr-Mn-Ni-N不锈钢,超低碳(C0.03%)奥氏体不锈钢;60年代,γ:α近于1的α+y双相不锈钢和C+N150ppm的高纯铁素体不锈钢以及马氏体时效不锈钢的出现,虽然也属于不锈钢领域内的重大进展,但是,这些新钢种本质上仍属于前述五大类不锈钢,仅仅是具体钢类中某些钢种的新发展。不锈钢中,除CCrNi等元素外,根据不同用途对性能的要求,进一步用MoCu,SiN,MnNbTi等元素合金化或进一步降低钢中的CSi,MnS,P等元素,又研制出许多新钢种。例如,为解决氯化物的点蚀、缝隙腐蚀用的高纯、高铬钼铁素体不锈钢00Cr25Ni4Mo4,,00Cr29Mo4Ni2,00Cr30Mo2和高MoNCr-Ni双相不锈钢00Cr25Ni7Mo3N00Cr25Ni7Mo3CuN等;为提高低碳、超低碳Cr-Ni奥氏体不锈钢的强度和耐蚀性而出现的控氮不锈钢;为提高Cr-Ni奥氏体不锈钢耐局部腐蚀性能并抑制钢中金属间相的析出而研制的高Cr,Mo且高氮量的超级奥氏体不锈钢,如00Cr25Ni20Mo6CuN,00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN;为耐发烟硝酸以及耐浓硫酸(93%-98%)而发展的高硅(Si-6%)不锈钢。此外还有一些专用不锈钢问世,例如核能级,硝酸级、尿素级、食品级不锈钢等等。据统计,世界范围内已纳入各种标准(包括厂标)的牌号已有百余种,而未纳标的非标准牌号就更多了。尽管如此,目前各工业先进国家大量生产和广泛应用的不锈钢牌号,仅限于马氏体、铁素体和奥氏体类的近十几个牌号。

除前苏联、东欧和我国外,世界不锈钢产量已达1100万吨,而1950年的世界不锈钢产量还不到100万吨,40年间产量增加了10多倍。自1970年开始,日本的不锈钢产量已超过美国,处于领先地位且一直在持续增长。不锈钢产量中,Cr13型马氏体钢和Cr17型铁素体钢约占30%-40%,而18-8Cr-Ni奥氏体钢等约占60%-70%。世界上工业先进国家的不锈钢产量一般分别占本国钢总量的2.5%-3.5%。在不锈钢生产中,超高功率电炉、炉外精炼、连续铸锭(包括薄板坯连铸)、热连轧或新型炉卷轧机、冷连轧、连续酸洗热处理和连续保护气氛光亮热处理,以及各种质量检测手段等新工艺、新装备、新技术已日益广泛采用。大型化、高速化、连续化、自动化是不锈钢生产工艺、装备的主要发展方向,国外已能大量生产和供应的不锈钢材有:宽度达2m的冷轧薄板,包括镜面板、彩色板、花纹板、涂层板等;宽度达3m以上的热轧中板;厚度可达300mm以上的热轧厚板;直径大到1m以上、小到0.1mm的无缝管以及各种规格的焊管(最大直径可达2m);厚度约0。05mm,宽度可达1m的不锈钢箔。美、日等国所生产的不锈钢材中,冷轧薄板和带材约占60%(板、带材共约占70%);管材约占4%-5%(其中焊管在日本已占不锈钢管产量的60%左右);线材约占8%-9%;棒、型材约占10%-11%

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