我國不銹鋼生產起步較晚,用電弧爐大量生產不銹(xiu)鋼是在1949年以后,早期先生產Cr13型馬(ma)氏體不銹鋼;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。
為了節約貴重金屬(shu)鎳,1958年向AISI204鋼中加入2%~3%Mo,研制了1Cr18Mn10Ni5Mo3N(204+Mo),用于全循環法(fa)尿素生產(chan)裝置以代替 1Cr18Ni12Mo2Ti(06Cr17Ni12Mo3Ti)。自1959年起開始仿制以Mn、N代Ni的 1Cr17Mn6Ni5N(12Cr17Mo6Ni5N)和(he)1Cr18Mn8Ni5N(12CrMn9Ni5N),20世紀50年代末到60年代初,開始工(gong)業(ye)試制1Cr17Ti(10Cr17Ti)、1Cr17Mo2Ti和(he)1Cr25Mo3Ti等無鎳鐵素體不(bu)銹鋼,并(bing)開始研究耐(nai)發煙硝酸腐蝕的高硅不(bu)銹鋼1Cr17Ni14Si4AlTi(相(xiang)當于新牌號14Cr17Ni14Si4AlTi和(he)蘇聯牌號3И654),此鋼種實際上(shang)是一種α+γ雙相(xiang)不(bu)銹鋼。
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(wei)(wei)了(le)(le)解決瑞典牌號(hao)3RE60焊后(hou)易出現單相(xiang)(xiang)(xiang)鐵(tie)素體(ti)(ti)組(zu)(zu)織,導致耐蝕(shi)(shi)(shi)性和韌性下降(jiang)而(er)(er)發展(zhan)的(de)(de)含N、Nb的(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)十鐵(tie)素體(ti)(ti)雙相(xiang)(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼,到20世紀80年(nian)代,為(wei)(wei)解決氯化物(wu)的(de)(de)點蝕(shi)(shi)(shi)、縫隙腐蝕(shi)(shi)(shi)等(deng)局部腐蝕(shi)(shi)(shi)破(po)壞又研(yan)制和仿制了(le)(le)含N的(de)(de)第(di)二代奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)+鐵(tie)素體(ti)(ti)雙相(xiang)(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼,如00Cr22Ni5Mo2N、00Cr25Ni6Mo3N和00Cr25Ni7Mo3WCuN等(deng),不僅使我(wo)國的(de)(de)雙相(xiang)(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼形成了(le)(le)系列,而(er)(er)且還深(shen)人研(yan)究了(le)(le)它們(men)的(de)(de)組(zu)(zu)織和性能以及N在雙相(xiang)(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼中(zhong)的(de)(de)作用(yong)機制。
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(shi)(shi)紀(ji)80年代以來,超(chao)低(di)(di)(di)(di)(di)碳(tan)并對(dui)鋼(gang)(gang)中磷含(han)(han)量(liang)(liang)和(he)α相(xiang)量(liang)(liang)嚴加控(kong)制(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)尿(niao)素級不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)00Cr18Ni14Mo2和(he)022Cr25Ni22Mo2N 兩種(zhong)牌號研制(zhi)(zhi)完成,它(ta)們(men)的(de)(de)(de)(de)(de)板、管、棒材、鍛件以及焊接材料均在(zai)(zai)大(da)中型(xing)(xing)尿(niao)素工(gong)業中得(de)(de)到了(le)(le)應(ying)用(yong)(yong)(yong),取得(de)(de)了(le)(le)滿(man)意的(de)(de)(de)(de)(de)結果(guo);由于一(yi)些(xie)特殊鋼(gang)(gang)廠陸續建成冶煉(lian)(lian)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)爐外精煉(lian)(lian)設備(bei),例(li)如(ru),AOD(氬氧(yang)精煉(lian)(lian)爐)、VOD(真空氧(yang)精煉(lian)(lian)爐)等(deng)并已(yi)(yi)投(tou)產(chan)(chan)(chan),我國(guo)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)冶煉(lian)(lian)技術上了(le)(le)一(yi)個新臺階(jie)。它(ta)不(bu)(bu)(bu)(bu)僅使(shi)低(di)(di)(di)(di)(di)碳(tan)、超(chao)低(di)(di)(di)(di)(di)碳(tan)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)變(bian)得(de)(de)輕而(er)(er)易(yi)舉(ju),而(er)(er)且使(shi)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)在(zai)(zai)質量(liang)(liang)得(de)(de)到提高,成本得(de)(de)到降低(di)(di)(di)(di)(di)。由于含(han)(han)Ti的(de)(de)(de)(de)(de)18-8型(xing)(xing)Cr-Ni奧(ao)氏體(ti)(ti)鋼(gang)(gang)存在(zai)(zai)一(yi)系(xi)列(lie)缺點,美、日等(deng)工(gong)業先(xian)(xian)進國(guo)家早(zao)在(zai)(zai)60年代便(bian)已(yi)(yi)經實(shi)現(xian)了(le)(le)由含(han)(han)Ti不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)到普遍采用(yong)(yong)(yong)低(di)(di)(di)(di)(di)碳(tan)、超(chao)低(di)(di)(di)(di)(di)碳(tan)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)過渡(du),而(er)(er)我國(guo)是在(zai)(zai)1985~1990年間(jian)才大(da)力進行(xing)(xing)低(di)(di)(di)(di)(di)碳(tan)、超(chao)低(di)(di)(di)(di)(di)碳(tan)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)開發(fa)、生產(chan)(chan)(chan)與應(ying)用(yong)(yong)(yong),取得(de)(de)了(le)(le)一(yi)些(xie)可喜的(de)(de)(de)(de)(de)進展,例(li)如(ru),1988年底我國(guo)低(di)(di)(di)(di)(di)碳(tan)、超(chao)低(di)(di)(di)(di)(di)碳(tan)18-8型(xing)(xing)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)產(chan)(chan)(chan)量(liang)(liang)已(yi)(yi)占我國(guo)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)產(chan)(chan)(chan)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)10%左右。但與不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)生產(chan)(chan)(chan)、應(ying)用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)先(xian)(xian)進國(guo)家相(xiang)比(例(li)如(ru),日、美等(deng)國(guo)含(han)(han)Ti的(de)(de)(de)(de)(de)18-8型(xing)(xing)Cr-Ni鋼(gang)(gang)僅占不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)產(chan)(chan)(chan)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)1.5%左右),還(huan)存在(zai)(zai)著(zhu)很大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)差距。20世(shi)(shi)紀(ji)80年代,我國(guo)還(huan)開展了(le)(le)控(kong)氮(N含(han)(han)量(liang)(liang)0.05%~0.10%)和(he)氮合金(jin)化(hua)(N含(han)(han)量(liang)(liang)>0.10%)Cr-Ni奧(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)研制(zhi)(zhi)工(gong)作(zuo)。試驗表明,氮在(zai)(zai)Cr-Ni奧(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)和(he)雙相(xiang)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中是一(yi)種(zhong)無價(jia)且非(fei)常有益的(de)(de)(de)(de)(de)合金(jin)元素。對(dui)氮的(de)(de)(de)(de)(de)強化(hua)作(zuo)用(yong)(yong)(yong),降低(di)(di)(di)(di)(di)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)晶間(jian)腐(fu)蝕敏感(gan)性(xing),改善鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐蝕性(xing),特別是改善鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐點蝕等(deng)方面的(de)(de)(de)(de)(de)機理,正在(zai)(zai)進行(xing)(xing)深入(ru)的(de)(de)(de)(de)(de)研究工(gong)作(zuo)。幾種(zhong)控(kong)氮和(he)氮合金(jin)化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)Cr-Ni奧(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)已(yi)(yi)結合工(gong)程需要(yao)投(tou)入(ru)了(le)(le)批量(liang)(liang)生產(chan)(chan)(chan)和(he)應(ying)用(yong)(yong)(yong)。
我國國家標準(zhun)(zhun)GB/T 20878-2007 中所(suo)列(lie)的不(bu)銹鋼牌號(hao)已多達143個(ge),其中奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼66個(ge),奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)+鐵素體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼11個(ge),鐵素體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼18個(ge),馬氏體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼38個(ge),沉(chen)淀硬化(hua)不(bu)銹鋼10個(ge)。另(ling)外,大量使(shi)用(yong)而(er)未被列(lie)入(ru)國家標準(zhun)(zhun)的不(bu)銹鋼牌號(hao)還有數十(shi)種之多。