低镍不锈钢生产中的若干冶金学问题_徐匡迪.docx

第39卷第7期钢铁Vol.39,No.7

2004年7月IRONANDSTEELJuly2004

低镍不锈钢生产中的若干冶金学问题

徐匡迪高玉来翟启杰

(上海大学材料科学与工程学院,上海200072)

摘要高氮低镍不锈钢具有良好的强度、延展性及耐腐蚀性能,且可以降低晶界的腐蚀敏感性。同时,以低成本的氮代替昂贵的镍可以降低生产成本。简要回顾了我国及世界不锈钢产业的发展历程,分析了低镍不锈钢中氮的作用及不锈钢中加氮工艺等一系列问题,并对不锈钢生产中存在的若干冶金学问题进行了总结。

关键词低镍高氮不锈钢冶金

中图法分类号TG142.71文献标识码A①

MetallurgyIssuesonProductionofLowNickelStainlessSteels

XUKuangdi,GAOYulai,ZHAIQijie

(SchoolofMaterialsScienceandEngineering,ShanghaiUniversity,Shanghai200072)

ABSTRACTHighnitrogenandlownickelstainlesssteelsexhibitattractivepropertiesashighstrengthandductility,goodcorrosionresistanceandreducedtendencytograinboundarysensitization.Meanwhile,theproductcostcanberemarkablyreducedthroughsubstitutingcheapnitrogenforexpensivenickel.Thedevelopmentofstainlesssteelindustryinourcountryandtheworldhasbeenbrieflyreviewed.Inparticular,theeffectofnitrogenonthepropertiescombinedwiththetechnologiestoaddnitrogenintostainlesssteelsareanalyzed.Finally,themetallurgyissuesduringtheproductionoflownickelstainlesssteelsaresystematicallypresented.

KEYWORDSlownickel,highnitrogen,stainlesssteel,metallurgy

1引言

不锈钢是20世纪初材料领域最伟大的发明之一。不锈钢工业化生产自1912年由克虏伯公司开始至今已有90多年的历史。当今世界不锈钢产量已经占总钢产量的2%以上。

1950～1995年西方的不锈钢产量由不足100万t增长至1400万t,平均年增长速度达6.2%。

我国不锈钢生产始于1952年,改革开放后社会需求推动不锈钢快速增长,1998年进口超过100万t,成为世界第一进口大国。2001年不锈钢需求达230万t,成为世界第一消费大国。2002年需求达到320万t,是美国和日本两个国家消费量之和。2003年,我国不锈钢的表观消费量达到420万t

近年来,受我国对不锈钢巨大需求的刺激,加上迅速发展的电镀、化工及电池等行业对原镍和再生镍需求的迅速增长,使得镍价一路走高。由于世界范围内的Ni资源紧张,加上镍价上涨等因素的影响,使不锈钢企业纷纷寻找成本更低的新钢种。同时,人们生活水平的提高也对使用材料的绿色环保性提出了