除前蘇聯(lián)、東歐和我國外,烏蘭察布不銹鋼產(chǎn)量已達1100萬噸,而1950年的世界不銹鋼產(chǎn)量還不到100萬噸,40年間產(chǎn)量增加了10多倍。自1970年開始,日本的不銹鋼產(chǎn)量已超過美國,處于領先地位且一直在持續(xù)增長。烏蘭察布不銹鋼產(chǎn)量中,Cr13型馬氏體鋼和Cr17型鐵素體鋼約占30%—40%,而18-8型Cr-Ni奧氏體鋼等約占60%—70%。世界上工業(yè)先進 的不銹鋼產(chǎn)量一般分別占本國鋼總量的2.5%-3.5% 。在不銹鋼生產(chǎn)中,超高功率電爐、爐外精煉、連續(xù)鑄錠(包括薄板坯連鑄)、熱連軋或新型爐卷軋機、冷連軋、連續(xù)酸洗熱處理和連續(xù)保護氣氛光亮熱處理,以及各種質(zhì)量檢測手段等新工藝、新裝備、新技術(shù)已日益廣泛采用。大型化、高速化、連續(xù)化、自動化是不銹鋼生產(chǎn)工藝、裝備的主要發(fā)展方向,國外已能大量生產(chǎn)和供應的不銹鋼材有:寬度達2m的冷軋薄板,包括鏡面板、彩色板、花紋板、涂層板等;寬度達3m以上的熱軋中板;厚度可達300mm以上的熱軋厚板;直徑大到1m以上、小到0.1mm的無縫管以及各種規(guī)格的烏蘭察布焊管( 直徑可達2m);厚度約0.05mm,寬度可達1m的不銹鋼箔。美、日等國所生產(chǎn)的不銹鋼材中,冷軋薄板和帶材約占60% 。(板、帶材共約占70%);管材約占4%-5%(其中焊管在日本已占不銹鋼管產(chǎn)量的60%左右);線材約占8%-9%;棒、型材約占10%-11% 。

烏蘭察布不銹鋼有一個基本元素,即它們都含鉻。在含量大約為12%時,該元素通過自發(fā)形成一種穩(wěn)定的、透明的鈍化膜來延緩腐蝕。較高的合金含量可通過強化薄膜和快速自我修復薄膜來提高抗腐蝕性。烏蘭察布商業(yè)品牌的不銹鋼鉻含量上限約為30%。 圖所示為某一含碳量下的鉻一鐵雙合金相圖。所謂的γ環(huán)區(qū)(奧氏體)是在鉻含量約為11-13%情況下產(chǎn)生的。如果其它奧氏體形成元素增加的話,鉻含量可擴大至約16-18% 。特別應該注意的是碳、氮和鎳的影響,它們可擴大穩(wěn)定奧氏體的范圍。圖5表明了碳和氮元素的加入對邊界移動的影響。   如果烏蘭察布不銹鋼在加熱和冷卻過程中通過γ相區(qū)。它經(jīng)過鐵素體——奧氏體——馬氏體轉(zhuǎn)變,而稱為馬氏體不銹鋼,一般這樣的不銹鋼是磁性的類似鐵并且可以通過熱處理使其硬化。 另一方面,含鉻17%的合金(很少甚至沒有奧氏體形成元素)位于γ環(huán)的外邊,保留了鐵素體結(jié)構(gòu),但通過熱處理不能使其硬化。也有磁性(由于鐵素體結(jié)構(gòu))稱之為鐵素體不銹鋼,鐵素體不銹鋼在所有溫度下為一同相。

烏蘭察布1Cr17鋼有相當?shù)纳顩_性能,同時易于拋光和冷成型,烏蘭察布0Cr17Ti和1Cr17Ti冷成型性和深沖性能均較好。烏蘭察布1Cr17,1Cr17Ti和0Cr17Ti均易于熱加工,適合的熱變形溫度為1050-1150℃。為了獲得微細晶粒和較好的塑性,熱變形終止溫度需<800℃并盡量低,同時在此溫度下應有足夠變形量。這三種不銹鋼的熱處理工藝為:700-800℃加熱后空冷。1Cr17,1Cr17Ti,0Cr17Ti均可焊接,且1Cr17Ti和0Cr17Ti可焊性較1Cr17鋼為佳。通常采用小電流、高焊速并使用焊接層次盡量少的焊接工藝。截面厚度尺寸大于6mm的板、管材不宜用作焊接結(jié)構(gòu)件。1Cr17鋼焊后不適于在導致其晶間腐蝕的氧化性酸中使用。當采用18-8型Cr-Ni奧氏體不銹鋼焊條(或焊絲)進行焊接時,焊前不需預熱,焊后也不需熱處理。

一般來說,烏蘭察布0Cr13Ni8Mo2A1鋼的耐蝕性能優(yōu)于烏蘭察布1Cr13和0Cr17Ni2馬氏體不銹鋼;在某些環(huán)境下則低于0Cr17Ni4Cu4Nb。和其他沉淀硬化不銹鋼一樣,在完全硬化狀態(tài)具有 耐蝕性。盡管在苛刻的試驗條件下,烏蘭察布0Cr13Ni8Mo2A1鋼在低于565℃的各種溫度時效對氫脆有些敏感,但實際使用中氫脆破裂事故卻很少見。在595℃以上的溫度時效,對氫致裂紋是免疫的。此外,在595℃或高于此溫度時效,此鋼具有 的耐硫化物應力腐蝕破裂性能。 工藝性能 包括熱加工、熱處理和焊接性能。鋼的鍛造加工溫度范圍為1170-1205℃,在1040℃以下應具有>50%的變形量,以得到細化的晶粒。在時效前應進行固溶退火。加熱爐氣氛應不引起脫碳或滲碳。此鋼可以在A狀態(tài)或任何時效條件下焊接,不需預熱。通常以TIG工藝為 ,對于<6mm的薄截面材料,焊后不必進行固溶退火處理可進行時效處理。對于厚截面材料,在需要多道次焊接的條件下,在時效之前應該進行焊后固溶退火處理。

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