湖州德清不銹鋼的發(fā)展和現(xiàn)狀 我國用電弧爐大量生產(chǎn)不銹鋼系在1949年以后，早期先生產(chǎn)Cr13型馬氏體不銹鋼，掌握生產(chǎn)技術(shù)后，大量生產(chǎn)湖州德清18-8型Cr-Ni奧氏體鋼，例如1Cr18Ni9Ti，則始于1952年。隨后，為適應(yīng)國內(nèi)化學(xué)工業(yè)發(fā)展的需要，又開始生產(chǎn)含Mo2%-3%的1Cr18Ni12Mo2Ti和1Cr18Ni12Mo3Ti等。為了節(jié)約貴重元素鎳，自1959年起開始仿制以Mn,N代Ni的1Cr17Mn6Ni5N和1Cr18Mn8Ni5N,1958年向AISI 204鋼中加入Mo2%-3%，研制了1Cr18Mn10Ni5Mo3N(204+Mo),用于全循環(huán)法尿素生產(chǎn)裝置以代替1Cr18Ni12Mo2Ti。50年代末到60年代初，開始工業(yè)試制湖州德清1Cr17Ti，1Cr17Mo2Ti和1Cr25Mo3Ti等無鎳鐵素體不銹鋼，并開始研究耐發(fā)煙硝酸腐蝕的高硅不銹鋼1Cr17Ni14Si4ALTi（相當(dāng)于蘇聯(lián)牌號ЭИ654），此鋼種實(shí)際上是一種α+γ雙相不銹鋼。60年代開始，由于國內(nèi)化工、航天、航空、原子能等工業(yè)發(fā)展的需要以及采用電爐氧氣煉鋼技術(shù)，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、00Cr18Ni14Mo2、00Cr18Ni14Mo3以及無Ni的Cr-Mn-N不銹鋼1Cr18Mn14Mo2N(A4)相繼研制成功并投入了生產(chǎn)。70年代起，為解決化工、原子能工業(yè)中所出現(xiàn)的18-8型Cr-Ni鋼的氯化物應(yīng)力腐蝕問題，一些α+γCr-Ni雙相不銹鋼相繼研制完成并正式生產(chǎn)和應(yīng)用，主要鋼號有1Cr21Ni5Ti，00Cr26Ni6Ti，00Cr26Ni7Mo2Ti，00Cr18Ni5Mo3Si2(3RE60)和00Cr18Ni6Mo3Si2Nb等。00Cr18Ni6Mo3Si2Nb是為了解決瑞典牌號3RE60焊后易出現(xiàn)單相鐵素體組織，導(dǎo)致耐蝕性和韌性下降而發(fā)展的含N、Nb的α+γ雙相不銹鋼。到80年代，為解決氯化物的點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕等局部腐蝕破壞又研制和仿制了含N的第二代α+γ雙相不銹鋼，如00Cr22Ni5Mo2N,00Cr25Ni6Mo3N和00Cr25Ni7Mo3WCuN等，不僅使我國的雙相不銹鋼形成了系列，而且還深入研究了它們的組織和性能以及N在雙相不銹鋼中的作用機(jī)制。

70年代以來，我國不銹鋼材料研究工作的其它重要進(jìn)展有：研制了湖州德清高強(qiáng)度和超高強(qiáng)度的湖州德清馬氏體時(shí)效不銹鋼并投入工業(yè)試制與應(yīng)用；采用真空感應(yīng)爐、真空電子束爐和真空自耗爐冶煉并批量生產(chǎn)了C+N≤150-250ppm的高純鐵素體湖州德清不銹鋼00Cr18Mo2、00Cr26Mo1和00Cr30Mo2；含Mo量≥4.5%的高M(jìn)o和高M(jìn)o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(fā)中獲得了應(yīng)用；在解決濃硝酸腐蝕和固溶態(tài)晶間腐蝕方面，研制了00Cr25Ni20Nb和幾種超低碳高硅不銹鋼，80年代以來，超低碳并對鋼中磷含量和α相量嚴(yán)加控制的尿素級湖州德清不銹鋼00Cr18Ni14Mo2和00Cr25Ni22Mo2N兩種牌號研制完成，它們的板、管、棒材、鍛件以及焊接材料均在大中型尿素工業(yè)中得到了應(yīng)用，取得了滿意的結(jié)果；由于一些特殊鋼廠陸續(xù)建成冶煉不銹鋼的爐外精煉設(shè)備，例如AOD（氬氧精煉爐）、VOD（真空氧精煉爐）等并已投產(chǎn)，我國不銹鋼的冶煉技術(shù)上了一個(gè)新臺階。它不僅使低碳、超低碳不銹鋼的生產(chǎn)變得輕而易舉，而且使不銹鋼的內(nèi)在質(zhì)量提高，成本降低。由于含Ti的18-8型Cr-Ni奧氏體鋼存在一系列缺點(diǎn)，美、日等工業(yè)先進(jìn) 早在60年代便已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了由含Ti不銹鋼到普遍采用低碳、超低碳不銹鋼的過渡，而我國是在1985—1990年間才大力進(jìn)行低碳、超低碳不銹鋼的開發(fā)、生產(chǎn)與應(yīng)用，取得了一些可喜的進(jìn)展，例如1988年底我國低碳、超低碳18-8型不銹鋼產(chǎn)量已占我國不銹鋼產(chǎn)量的10%左右。但與不銹鋼板生產(chǎn)、應(yīng)用的先進(jìn) 相比（例如日、美等國含Ti的18-8型Cr-Ni鋼僅占不銹鋼產(chǎn)量的1.5%左右），還存在著很大的差距。80年代，我國還開展了控氮（N 0.05%—0.10%）和氮合金化（N>0.10%）Cr-Ni奧氏體不銹鋼的研制工作。試驗(yàn)表明，氮在Cr-Ni奧氏體不銹鋼和雙相不銹鋼中是一種無價(jià)且非常有益的合金元素。對氮的強(qiáng)化作用，降低鋼的晶間腐蝕敏感性，改善鋼的耐蝕性，特別是改善鋼的耐點(diǎn)蝕等方面的機(jī)制，正在進(jìn)行深入的研究工作。幾種控氮和氮合金化的Cr-Ni奧氏體不銹鋼已結(jié)合工程需要投入了批量生產(chǎn)和應(yīng)用。

湖州德清不銹鋼有一個(gè)基本元素，即它們都含鉻。在含量大約為12%時(shí)，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(qiáng)化薄膜和快速自我修復(fù)薄膜來提高抗腐蝕性。湖州德清商業(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(kuò)大至約16-18% 。特別應(yīng)該注意的是碳、氮和鎳的影響，它們可擴(kuò)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(dòng)的影響。 　　如果湖州德清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。