我國不銹鋼生產起步較晚,用電弧爐大量生產不銹鋼是在1949年以后,早期先生產Cr13型馬氏(shi)體(ti)不銹鋼;掌握生產技術后,大量生產18-8型Cr-Ni奧氏體鋼,例如,1Cr18Ni9Ti(07Cr19Ni11Ti)的生產始于1952年。隨后,為適應國內化學工業發展的需要,又開始生產含2%~3%Mo的1Cr18Ni12Mo2Ti和1Cr18Ni12Mo3Ti等。
為了節約(yue)貴重金屬鎳,1958年向AISI204鋼(gang)中加(jia)入2%~3%Mo,研制(zhi)(zhi)了1Cr18Mn10Ni5Mo3N(204+Mo),用于(yu)全(quan)循(xun)環法尿(niao)素生產(chan)裝置以(yi)代替 1Cr18Ni12Mo2Ti(06Cr17Ni12Mo3Ti)。自1959年起開始(shi)仿制(zhi)(zhi)以(yi)Mn、N代Ni的 1Cr17Mn6Ni5N(12Cr17Mo6Ni5N)和(he)1Cr18Mn8Ni5N(12CrMn9Ni5N),20世紀50年代末到60年代初(chu),開始(shi)工業試制(zhi)(zhi)1Cr17Ti(10Cr17Ti)、1Cr17Mo2Ti和(he)1Cr25Mo3Ti等無鎳鐵素體不(bu)銹鋼(gang),并開始(shi)研究耐發(fa)煙硝酸腐蝕的高硅不(bu)銹鋼(gang)1Cr17Ni14Si4AlTi(相(xiang)當于(yu)新牌號14Cr17Ni14Si4AlTi和(he)蘇聯牌號3И654),此(ci)鋼(gang)種(zhong)實際上是一種(zhong)α+γ雙相(xiang)不(bu)銹鋼(gang)。
從20世紀60年代開始,由于國內化工、航天、航空、原子能等工業發展的需要以及采用電爐氧氣煉鋼技術,一大批新鋼種,如17-4PH,17-7PH,PH15-7Mo等沉淀硬化不銹鋼,含C≤0.03%的超低碳不銹鋼00Cr18Ni10(022Cr19Ni10)、0Cr18Ni14Mo2(022Cr17Ni12Mo2)、00Cr18Ni14Mo3 (022Cr18Ni14Mo3)以及無Ni的Cr-Mn-N不銹鋼1Cr18Mn14Mo2N 相繼研制成功并投入了生產。
從20世紀70年代起,為解決化工、原子能工業中所出現的18-8型Cr-Ni鋼的氯化物應力腐蝕問題,一些奧氏體+鐵素體CrNi雙相不(bu)銹鋼相繼研制完成并正式生產和應用,主要鋼號有1Cr21Ni5Ti (12Cr21Ni5Ti)、00Cr26Ni6Ti、00Cr26Ni7Mo2Ti、00Cr18Ni5Mo3Si2 (3RE60) 和 00Cr18Ni6Mo3Si2Nb等。
00Cr18Ni6Mo3Si2Nb是為了(le)(le)解(jie)(jie)決瑞典牌號3RE60焊后易(yi)出現單相鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)組織(zhi),導致耐蝕(shi)性(xing)和(he)韌性(xing)下(xia)降而發展的(de)含(han)N、Nb的(de)奧(ao)氏體(ti)十鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)雙相不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang),到20世紀80年代(dai)(dai),為解(jie)(jie)決氯化物的(de)點蝕(shi)、縫隙腐蝕(shi)等(deng)局部腐蝕(shi)破壞又研(yan)制(zhi)(zhi)(zhi)和(he)仿制(zhi)(zhi)(zhi)了(le)(le)含(han)N的(de)第二代(dai)(dai)奧(ao)氏體(ti)+鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)雙相不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang),如00Cr22Ni5Mo2N、00Cr25Ni6Mo3N和(he)00Cr25Ni7Mo3WCuN等(deng),不(bu)(bu)(bu)僅使(shi)我國的(de)雙相不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)形成了(le)(le)系(xi)列,而且還深人研(yan)究了(le)(le)它們的(de)組織(zhi)和(he)性(xing)能以及N在雙相不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中的(de)作用機制(zhi)(zhi)(zhi)。
20世紀70年代以來,我國不銹鋼材料研究工作的其他重要進展有:研制了高強度和超高強度的馬氏體時效不銹鋼并投入工業試制與應用;采用真空感應爐、真空電子束爐和真空自耗爐冶煉并批量生產了(C+N)含量≤(150~250)×10-6的高純鐵素體不銹鋼00Cr18Mo2 (019Cr19Mo2NbTi)、00Cr26Mo1 和00Cr30Mo2(008Cr30Mo2);Mo含量≥4.5%的高Mo和高Mo含N的Cr-Ni奧氏體不銹鋼,例如,研制成功 00Cr20Ni25Mo4.5Cu、00Cr18Ni18Mo5(N)、00Cr25Ni25Mo5N等并在化工、石化和海洋開發等領域中獲得了應用;在解決濃硝酸腐蝕和固溶態晶間腐蝕方面,研制了022Cr25Ni20Nb和幾種超低碳高硅不銹鋼。
20世紀(ji)(ji)80年代以來,超(chao)(chao)低(di)(di)碳(tan)(tan)(tan)(tan)并對(dui)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中磷含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)和(he)α相量(liang)(liang)(liang)(liang)嚴加控制的(de)(de)(de)(de)(de)尿素級不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)00Cr18Ni14Mo2和(he)022Cr25Ni22Mo2N 兩(liang)種牌號(hao)研制完成,它們的(de)(de)(de)(de)(de)板、管、棒(bang)材、鍛件以及(ji)焊接材料均在(zai)大(da)(da)中型尿素工(gong)業(ye)中得到(dao)了(le)應(ying)用(yong),取(qu)得了(le)滿意的(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)果;由(you)于(yu)一些(xie)特殊鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)廠陸(lu)續建成冶煉(lian)(lian)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)爐外精(jing)煉(lian)(lian)設(she)備,例如,AOD(氬氧精(jing)煉(lian)(lian)爐)、VOD(真空氧精(jing)煉(lian)(lian)爐)等(deng)并已(yi)投產(chan),我國(guo)(guo)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)冶煉(lian)(lian)技術上了(le)一個新臺(tai)階。它不(bu)(bu)僅使(shi)低(di)(di)碳(tan)(tan)(tan)(tan)、超(chao)(chao)低(di)(di)碳(tan)(tan)(tan)(tan)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)變得輕而(er)易舉,而(er)且使(shi)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)內在(zai)質量(liang)(liang)(liang)(liang)得到(dao)提高(gao),成本(ben)得到(dao)降低(di)(di)。由(you)于(yu)含(han)Ti的(de)(de)(de)(de)(de)18-8型Cr-Ni奧(ao)氏(shi)體鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)存在(zai)一系列缺點,美(mei)、日等(deng)工(gong)業(ye)先進(jin)國(guo)(guo)家(jia)早在(zai)60年代便(bian)已(yi)經(jing)實(shi)現了(le)由(you)含(han)Ti不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)到(dao)普遍采(cai)用(yong)低(di)(di)碳(tan)(tan)(tan)(tan)、超(chao)(chao)低(di)(di)碳(tan)(tan)(tan)(tan)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)過渡,而(er)我國(guo)(guo)是(shi)在(zai)1985~1990年間(jian)(jian)才(cai)大(da)(da)力進(jin)行低(di)(di)碳(tan)(tan)(tan)(tan)、超(chao)(chao)低(di)(di)碳(tan)(tan)(tan)(tan)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)開(kai)發(fa)、生(sheng)(sheng)產(chan)與(yu)應(ying)用(yong),取(qu)得了(le)一些(xie)可喜的(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)展(zhan),例如,1988年底我國(guo)(guo)低(di)(di)碳(tan)(tan)(tan)(tan)、超(chao)(chao)低(di)(di)碳(tan)(tan)(tan)(tan)18-8型不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)產(chan)量(liang)(liang)(liang)(liang)已(yi)占(zhan)我國(guo)(guo)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)產(chan)量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)10%左右。但與(yu)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)生(sheng)(sheng)產(chan)、應(ying)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)先進(jin)國(guo)(guo)家(jia)相比(例如,日、美(mei)等(deng)國(guo)(guo)含(han)Ti的(de)(de)(de)(de)(de)18-8型Cr-Ni鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)僅占(zhan)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)產(chan)量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)1.5%左右),還(huan)存在(zai)著很大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)差距。20世紀(ji)(ji)80年代,我國(guo)(guo)還(huan)開(kai)展(zhan)了(le)控氮(dan)(N含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)0.05%~0.10%)和(he)氮(dan)合(he)金化(N含(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)>0.10%)Cr-Ni奧(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)研制工(gong)作(zuo)(zuo)。試驗表(biao)明,氮(dan)在(zai)Cr-Ni奧(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)和(he)雙相不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中是(shi)一種無價且非(fei)常有益的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)金元素。對(dui)氮(dan)的(de)(de)(de)(de)(de)強化作(zuo)(zuo)用(yong),降低(di)(di)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)晶(jing)間(jian)(jian)腐蝕敏感性(xing),改善(shan)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐蝕性(xing),特別是(shi)改善(shan)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐點蝕等(deng)方面的(de)(de)(de)(de)(de)機理,正(zheng)在(zai)進(jin)行深入的(de)(de)(de)(de)(de)研究工(gong)作(zuo)(zuo)。幾種控氮(dan)和(he)氮(dan)合(he)金化的(de)(de)(de)(de)(de)Cr-Ni奧(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)已(yi)結(jie)合(he)工(gong)程(cheng)需要投入了(le)批量(liang)(liang)(liang)(liang)生(sheng)(sheng)產(chan)和(he)應(ying)用(yong)。
我國(guo)國(guo)家標(biao)準GB/T 20878-2007 中所列的不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)牌號(hao)已(yi)多(duo)達143個(ge),其中奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)66個(ge),奧(ao)氏(shi)體(ti)+鐵素(su)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)11個(ge),鐵素(su)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)18個(ge),馬(ma)氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)38個(ge),沉淀硬化不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)10個(ge)。另外,大量使用而未被(bei)列入國(guo)家標(biao)準的不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)牌號(hao)還(huan)有(you)數十(shi)種之(zhi)多(duo)。

