主要不锈钢产品及其应用主要不锈钢产品及其应用一、奥氏体钢1、 （304；18Cr-8Ni）特性：作为一种用途广泛的不锈钢，具有良好的耐蚀性、耐热性、低温和机械特性。冲压、弯曲等热加工性好，无热处理硬化现象(无磁性，使用温度范围-196C800C)。用途：家庭用品(1、2 类餐具、橱柜、热水器、锅炉、浴缸、室内管线)、汽车配件（风挡雨刷、消声器、模制品)、医疗器具、建材、化学、食品工业、农业、船舶部件等。2、 （304L； 18Cr8Ni低碳）特性：作为低 C 的 304 不锈钢，在一般状态下，其耐蚀性与304 钢相似，但在焊接后或者消除应力后，其抗晶界腐蚀能力优秀。在未进行热处理的情况下，亦能保持良好的耐蚀性，一般在 400C以下使用(无磁性，使用温度范围196C800C)。用途：应用于抗晶界腐蚀性要求高的化学、煤炭、石油产业的野外露天机器，建材、耐热零件及热处理有困难的零件等。3、 （304Jl ；13Cr-77Ni 一 2Cu）特性：应添加 Cu，其成形性，别是拔丝性和抗时效裂纹性好，故可进行复杂形状的产品成形。其蚀性与 304 钢相同。用途：保温瓶、厨房洗涤槽、锅、壶、保温饭盒、门把手、纺织加工机器等。4、 （316；18Cr-12Ni 一 25Mo）特性：耐蚀性、耐大气腐蚀性和高温强度特别好，可在苛酷的条件下使用。加工硬化性优(无磁性)。用途：海水中用设备、化学、染料、造纸、草酸、肥料、等生产设备。照相、食品工业、沿海地区设施、绳索、CD 杆、螺栓、螺母等。5、 （316L；18Cr12Ni2，5Mo-低碳）特性：作为 316 钢种的低 C 系列，除与 316 钢有相同的特性外，其抗晶界腐蚀性优。用途：316 钢的用途中，对抗界腐蚀性有特别要求的产品。6、 （321； 18Cr-9Ni-Ti）特性：在 304 钢中添加 Ti 元素来防止晶界腐蚀，适合于在超高温下作用。用途：航空器排气管、锅炉汽包等。二、素体钢素体钢1、 （409L；113CrO17Ni低 C）特性：因添加了 Ni 后，其高温耐蚀性及高温强度较好。用途：汽车排气管、热交换机、集装箱等在焊接后不热处理的产品等。2、 （430；16Cr）特性：作为铁素体钢的代表钢种，热彭胀率低，成形性及耐氧化性优。用途：耐热器具、燃烧器、家电产品、二类餐具、厨房洗涤槽、外部装饰材料、螺栓、螺母、CD 杆、筛网等。三、马氏体钢1、 （410；13Cr低碳）特性：作为马氏体钢的代表钢，虽然强度高，但不适合于苛刻的腐蚀环境下使用。其加工性好，依热处理面硬化(有磁性)。用途：刀刃、机械零件、石油精炼装置、螺栓、螺母、泵杆、类餐具（刀、叉）等。2、 （420J1；13Cr-02C）特性：淬火后硬度高，耐蚀性好（有磁性)。 用途：餐具(刀)、涡轮机叶片等。3、 （420J2； 13Cr03C）特性：淬火后比 420J1 硬度高（有磁性)。用途：刀刃、管嘴、阀门、板尺、餐具(剪刀、刀)等。铁素体不锈钢缺点与成因：铁素体不锈钢缺点与成因：铁素体不锈钢与其他类型不锈钢一样，也存在着一些缺点和不足。特别是有由于各种原因而引起的室温脆性和晶间腐蚀敏感性远较铬镍奥氏体钢为高的两大不足。这些缺点、现象和形成原因概括如下：缺点现象形成原因解决措施475脆性在 400540长期加 热或停留后出现脆性相的沉淀中温脆性在 500800长期加 热或停留后出现脆性（）相的沉淀高于形成温度加热、保 温后快冷高温脆性950加热后出现的 脆性碳、氮化物析出，晶粒长 大脆性转变温度在室正常热处理后出现脆性碳、氮化物析出，晶粒尺降低 C；N 含量 提高纯净度 形成 C；N 化合物温以上(还受截面尺寸、冷却 速度、有无缺口和缺口 形状的影响)寸晶间腐蚀敏感性大高于 900950加热 或焊后，即使急冷仍会 产生在铁素体中，碳和氮的固 溶度很低，碳、氮化物形 成、析出速度快，导致晶 界迅速形成铬贫化（Ti；Nb）细化晶粒， （Ti；Nb）复合加入， 双稳定化，细化晶粒， 防止晶间腐蚀。我国不锈钢管生产现状及与世界先进水平的差距我国不锈钢管生产现状及与世界先进水平的差距2004-09-05（一）我国不锈钢管生产和技术的现状 近 20 年来，我国不锈钢管生产和技术有了一定的发展，引进了一批工艺技术先进的生产设备，工艺技术和装 备水平得到了提高，生产能力有了较大幅度的增长。尤其是不锈钢焊管，新建机组数量和形成的生产能力都大于 无缝钢管。 我国不锈钢无缝钢管主要生产厂家有上钢五厂、长城特殊钢厂、大冶特殊钢厂、成都无缝钢管厂等骨干企业， 此外，还有一批乡镇和民营企业应运而生，目前全国有大小不锈钢无缝管生产厂 200 多家，综合生产能力在1015 万吨年，生产量约在 68 万吨年。厂家可生产的不锈钢无缝钢管外径规格为 05426mm，甚至 更大。热轧钢管已开始用连铸圆坯生产不锈钢管。冷加工方面配备了具有 90 年代先进水平的冷轧冷拔管机、光亮 热处理炉、脱脂及精整设备。 不锈钢焊管在我国起步较晚，但发展速度较快，从 1986 年起，开始大量引进国外设备和技术生产不锈钢焊管， 到目前为止，不锈钢焊管生产线约有 400 多条，综合生产能力约为 40 万吨年，其中引进的机组 100 多条，生 产能力约 10 万吨年左右。厂家可生产的不锈钢焊管为 476720mm，就机组大小而言，8590生产厂家 是生产 90mm 以下的小规格机组。生产的钢种以奥氏体钢为主，其他钢种甚少。由于原料供应不足，加之多数机 组工艺设备不配套尤其缺少热处理和检测设备，使机组的生产能力得不到充分发挥，工业用不锈钢焊管生产受到 限制，工业用管生产量超不过 2 万吨年，生产的大部分不锈钢焊管为装饰用管。 总之，我国不锈钢管生产技术虽然有了一定的进步，但是与国外先进的工业发达国家相比还存在着较大的差 距，以致目前国内一些重要领域使用的不锈钢管，如不锈钢高压锅炉管、尿素管、核电站蒸发气管等仍然依靠进 口。因此，尽快改变这种状况，促进我国不锈钢管生产技术的进一步发展是十分重要的。 （二）我国不锈钢无缝管生产存在的问题以及与国际先进水平的差距 不锈钢无缝管是以实心坯为原料，以热穿孔、热轧或冷加工来生产出钢管的。机组的类型和水平主要取决于 热加工、冷加工（主要方式是冷轧和冷拔）以及热处理工艺，因此，不锈钢无缝管的生产和产品质量主要取决于 管坯原料、热加工和冷加工等主要环节。而在这些主要环节上，我国不锈钢无缝管的生产技术存在着很大差距。 1不锈钢管坯生产工艺落后 我国不锈钢冶炼工艺落后，没有最新的“三步法”冶炼工艺设备，而且是采用电炉+AOD“二步法”冶炼不锈 钢，一般的炉子容量小，装备水平低，还有许多厂采用中频炉冶炼不锈钢。除少数不锈钢厂有连铸设备外，几乎 全部采用钢锭-开坯轧制（锻造）生产工艺，这是不锈钢成本高的主要原因，也是与国外的最大差距之处。目前， 只有个别厂采用水平连铸机生产不锈钢管坯，除了几个特殊钢厂能够自供管坯外，大多数厂家都是外购管坯，而 外购管坯的品种、质量、规格很难全部满足用户的工艺要求，同时，价格也高。能够自供管坯的企业虽然能够自 己炼钢、锻（轧）坯，但由于要求管坯的钢种、规格多而且杂，质量要求又高，数量又少。所以，其生产成本往 往也很高，致使不锈钢无缝管的价格高，缺乏市场竞争能力。 2不锈钢管热轧生产工艺差距大 我国目前不锈钢管热轧生产几乎是采用斜轧穿孔工艺。影响采用斜轧穿孔工艺生产不锈钢管的问题是：一是不能生产热轧成品管，只能为冷加工提供坯料，由此导致了我国不锈钢管的使用领域中还存在着“以冷代热”的 不合理现象；二是不锈钢管的质量难于保证，因为斜轧穿孔过程中的“曼内斯曼效应”和不锈钢的低塑性、加热 温度范围窄，以及变形过程中的温升，难于保证不锈钢荒管的质量。因此，对一些重要用途的不锈钢管，如核电 站用蒸发器管等，用户都指定必需用挤压工艺生产供料；三是对一些难变形合金，如镍基高温合金 GH39 及 Si 含 量高的 2520 不锈耐热钢等用斜轧穿孔的方法很难和无法生产，即使生产其穿孔的成材率也极低；而热挤压工艺 则能生产出高质量的成品管或冷加工用的荒管；四是由于我国生产不锈钢管时仅使用了自动轧管机组中的曼氏穿 孔机而未用后面的轧管机、均整机和定径机，因此，生产的荒管尺寸精度差，壁厚较厚，这给冷加工增加了很大 的变形量；五是斜轧穿孔工艺无法生产异型断面管，因此，国外普遍采用热挤压工艺生产不锈钢无缝管，这也是 我国不锈钢无缝管生产与国外先进国家相比的根本差距。 3冷轧冷拔工艺和装备水平低 在冷轧和冷拔生产装备和工艺技术方面，近十年来，国外已有了很大的发展。高速、长行程、环孔型、高精 度的冷轧管机已经成熟，并向更高的目标发展；冷拔管机正向高速、多线和全自动方向发展。 国内冷轧管机基本上还是苏联五、六十年代的 X T 型设计，轧机的速度低，机头的回转速度仅为 80 次分左 右，轧辊为半园孔型，低送进，因而生产效率较低，钢管的质量较差。国内冷拔管机几乎是都链式，结构陈旧、 稳定性差、打头工艺落后、切损大。因此，工艺技术需要进一步改进和提高。 4热处理工艺水平更低 热处理是保证不锈钢管性能的重要工艺。目前，国内不锈钢管的热处理普遍采用连续式辊底炉，这是一个很 大的进步，但是，使用的连续式辊底炉没有保护气氛控制系统，另外，用发生炉煤气作燃料，影响钢管的性能， 热处理后钢管表面生成氧化铁皮，随后用酸洗去除，致使钢管表面腐蚀并造成环境污染。国外普遍采用可控保护 气氛系统的辊底式、网带式和马弗管式热处理炉处理不锈钢管，钢管表面无氧化不需要酸洗，保证了良好的性能 和表面质量。因此，应向有保护气氛控制系统的光亮热处理工艺发展。 （三）我国不锈钢焊管生产与世界先进国家的差距不锈钢焊管是以板带为原料、经成型后焊接而成的钢管， 因此，焊管有三个要点：一是原料采用不锈钢带；二是成型方法一般采用辊式连续成型：二是焊接方式采用氩弧 焊、激光焊或高频焊，因而有一条焊缝；这二点决定着不锈钢焊管机组的类型和水平，也决定着不锈钢焊管的生 产和产品质量。 1不锈钢焊管的原料 在国外先进国家，由于极带生产技术的领先，有专业不锈钢炼钢厂、热轧带钢和冷轧带钢厂，能生产出高质 量的不锈钢板带供焊管作原料，因此推动了不锈钢焊管工业的发展，并在品种上不断有所突破，特别是工业用不 锈钢焊管的比例不断提高，在美、日、法等国工业用不锈钢焊管的比例已达到 6070。在我国基本上没有先进 的不锈钢冶炼厂，更没有专业的不锈钢热轧带钢和冷轧带钢厂生产高质量的不锈钢板带。我国不锈钢焊管的原料 一是靠进口；二是由国内的冷轧窄带钢作原料，这样，前者价格贵，后者质量不稳定，致使焊管机组没有稳定的、 高质量的原料。近几年来，我国有了一定的进展，改造了太钢不锈钢冷轧带钢厂、建设了宁波宝新和张家港浦项 冷轧不锈钢板卷厂，上海浦钢和德国克虏伯合资的 SKS 不锈钢冷轧带钢厂也投入了生产。我国不锈钢焊管原料的 品种和质量将会不断提高。 2不锈钢焊管的成型及焊接设备 中小直径的不锈钢焊管一般采用连续辊式成型，由于不锈钢带弹性模量大，变形回弹大。因此，必需增加变 形区长度、合理的选择机架数和孔型设计，保证机架的强度和刚度，提高焊管质量。我国大部分焊管机组为 80 年 代从国外引进的，后来国内消化移植，它们与国外机组相比有差距，不能生产工业用管，仅能用于生产装饰管等 低标准民用管。因此，为了达到国外机组的水平尚需进一步研究开发。 3不锈钢焊管的焊后处理工艺设备 对于要求高的工业用不锈钢焊管，必需对焊缝进行平整和焊缝固溶热处理，国外焊缝平整的方法有多种，一 般采用控制焊接工艺、锻打和用刀刮等；对于焊缝热处理一般采用在线中频感应加热固熔处理，也有采用线外保 护气氛辊底式连续热处理炉处理。民用管不需进行焊后处理。我国不锈钢焊后处理水平较低，大部分机组没有焊 后处理设备，与国外相比相差较远。 此外，我国不锈钢焊管的