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山东泰安不锈钢的发展和现状 我国用电弧炉大量生产不锈钢系在1949年以后，早期先生产Cr13型马氏体不锈钢，掌握生产技术后，大量生产山东泰安18-8型Cr-Ni奥氏体钢，例如1Cr18Ni9Ti，则始于1952年。随后，为适应国内化学工业发展的需要，又开始生产含Mo2%-3%的1Cr18Ni12Mo2Ti和1Cr18Ni12Mo3Ti等。为了节约贵重元素镍，自1959年起开始仿制以Mn,N代Ni的1Cr17Mn6Ni5N和1Cr18Mn8Ni5N,1958年向AISI 204钢中加入Mo2%-3%，研制了1Cr18Mn10Ni5Mo3N(204+Mo),用于全循环法尿素生产装置以代替1Cr18Ni12Mo2Ti。50年代末到60年代初，开始工业试制山东泰安1Cr17Ti，1Cr17Mo2Ti和1Cr25Mo3Ti等无镍铁素体不锈钢，并开始研究耐发烟硝酸腐蚀的高硅不锈钢1Cr17Ni14Si4ALTi（相当于苏联牌号ЭИ654），此钢种实际上是一种α+γ双相不锈钢。60年代开始，由于国内化工、航天、航空、原子能等工业发展的需要以及采用电炉氧气炼钢技术，一大批新钢种，如17-4PH，17-7PH，PH15-7Mo等沉淀硬化不锈钢，含C≤0.03%的超低碳不锈钢00Cr18Ni10、00Cr18Ni14Mo2、00Cr18Ni14Mo3以及无Ni的Cr-Mn-N不锈钢1Cr18Mn14Mo2N(A4)相继研制成功并投入了生产。70年代起，为解决化工、原子能工业中所出现的18-8型Cr-Ni钢的氯化物应力腐蚀问题，一些α+γCr-Ni双相不锈钢相继研制完成并正式生产和应用，主要钢号有1Cr21Ni5Ti，00Cr26Ni6Ti，00Cr26Ni7Mo2Ti，00Cr18Ni5Mo3Si2(3RE60)和00Cr18Ni6Mo3Si2Nb等。00Cr18Ni6Mo3Si2Nb是为了解决瑞典牌号3RE60焊后易出现单相铁素体组织，导致耐蚀性和韧性下降而发展的含N、Nb的α+γ双相不锈钢。到80年代，为解决氯化物的点蚀、缝隙腐蚀等局部腐蚀破坏又研制和仿制了含N的第二代α+γ双相不锈钢，如00Cr22Ni5Mo2N,00Cr25Ni6Mo3N和00Cr25Ni7Mo3WCuN等，不仅使我国的双相不锈钢形成了系列，而且还深入研究了它们的组织和性能以及N在双相不锈钢中的作用机制。
山东泰安不锈钢的分类、主要成分及性能比较 分类大概成分（%）淬火性耐蚀性加工性可焊接性磁性C Cr Ni 铁素体系 0．35以下 16-27 - 无佳尚佳尚可有 马氏体系 1．20以下 11-15 - 自硬性可可不可有 山东泰安奥氏体系 0．25以下 16以上 7以上无优优优无 以上分类仅是按钢的基体组织分的，由于山东泰安稳定奥氏体及形成铁素体的元素的作用不能互相平衡，以及由于大量的铬使平衡图S点左移，工业中应用的不锈钢的组织除了上面讲的三种基本类型以外，还有马氏体—铁素体，奥氏体－铁素体，奥氏体－马氏体等过渡型的复相不锈钢，以及具有马氏体－碳化物组织的不锈钢。 工业上应用的不锈钢按金相组织可分为三大类：铁素体不锈钢，马氏体不锈钢，奥氏体不锈钢板。可以把这三类不锈钢的特点归纳(如下表)，但需要说明的是马氏体不锈钢并不是都不可焊接，只是受某些条件的限制，如焊前应预热焊后应作高温回火等，而使焊接工艺比较复杂。实际生产中一些马氏体不锈钢如1Cr13,2Cr13以及2Cr13与45钢焊接还是比较多的。
γˊ相不是山东泰安奥氏体不锈钢中的常见相。但是当其在钢中细小而弥散地在晶内沉淀时，会显著提高钢的强度及硬度。很多山东泰安奥氏体、半奥氏体及马氏体沉淀硬化不锈钢，就是利用γˊ相的这种沉淀强化效应来进一步获得高强度。钢中生成的γˊ相取决于采用的沉淀强化元素（铝、钛和铌等）的不同，常常为Ni3Al,Ni3Ti,Ni3Nb及Ni3(Al,Ti)等。γˊ相具有面心立方结构，其点阵常数与奥氏体基体很相近，因而该相开始生成时总是与奥氏体基体保持固定位向的共格关系。奥氏体不锈钢中的γˊ相沉淀主要发生在500-900℃的温度区间内，超过1000℃的加热导致γˊ相溶解到奥氏体基体中。 4.2.3、山东泰安奥氏体不锈钢的适用环境与基本用途 1Cr17Ni7是一种亚稳定奥氏体不锈钢，在固溶状态下具有完全的奥氏体组织。但是，经过冷变形加工，取决于变形量的大小，会有一部分乃至大部分奥氏体变成马氏体，从而钢的强度和硬度显著提高，同时该钢种在大气条件下也有较好的耐锈性。因而此钢主要以冷加工状态应用于承受较高负荷、又希望减轻设备重量和不生锈的设备或构件，比如铁道车辆的装饰板、传送带和紧固件、不锈钢板等。
现已研究确定，导致铁素体山东泰安不锈钢475℃脆性的原因是αˊ相的析出。αˊ相是一种富铬相，含铬量可高达61%-83%，含铁量为37%-17.5% 。尺寸为10-20nm左右。此相具有体心立方结构且无磁性，晶格常数为0.2877nm，介于铁与铬的晶格常数之间。 б相：铁素体山东泰安不锈钢在500-925℃温度范围内加热或停留时，同样会使钢产生严重脆化。研究表明，此种脆化的原因是由于б相的析出。从图3-1的Fe-Cr二元相图中可以看出，Fe-Cr合金中有б相的存在，而且б相的铬量范围在42%-50%；α+б相区的铬量≥20% ，其存在温度为500-800℃。由于б相是一种无磁且具有高硬度的脆性相。因而常常引起山东泰安钢的韧性下降。由于б相富铬，它们的析出又常常引起铬变化而使钢的耐蚀性下降。连续成网状的б相较岛状者更为有害。
