『 不銹鋼打包扣』-『不銹鋼平扣』-『不銹鋼牙扣』 不銹鋼打包扣』-『不銹鋼平扣』-『不銹鋼牙扣』鎳在不銹鋼中的主要作用在于它改變了鋼的晶體結(jié)構(gòu)。在不銹鋼中增加鎳的一個(gè)主要原因就是形成奧氏體晶體結(jié)構(gòu)，從而改善諸如可塑性、可焊接性和韌性等不銹鋼的屬性，所以鎳被稱為奧氏體形成元素。普通碳鋼的晶體結(jié)構(gòu)稱為鐵氧體，呈體心立方(BCC)結(jié)構(gòu)，加入鎳，促使晶體結(jié)構(gòu)從體心立方(BCC) 結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫘牧⒎?FCC)結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)被稱為奧氏體。然而，鎳并不是唯一具有此種性質(zhì)的元素。常見的奧氏體形成元素有：鎳、碳、氮、錳、銅。這些元素在形成奧氏體方面的相對(duì)重要性對(duì)于預(yù)測(cè)不銹鋼的晶體結(jié)構(gòu)具有重要意義。目前，人們已經(jīng)研究出很多公式來(lái)表述奧氏體形成元素的相對(duì)重要性，最著名的是下面的公式：
    奧氏體形成能力=Ni%+30C%+30N%+0.5Mn%+0.25Cu%
    從這個(gè)等式可以看出：碳是一種較強(qiáng)的奧氏體形成元素，其形成奧氏體的能力是鎳的30倍，但是它不能被添加到耐腐蝕的不銹鋼中，因?yàn)樵诤附雍笏鼤?huì)造成敏化腐蝕和隨后的晶間腐蝕問題。氮元素形成奧氏體的能力也是鎳的30倍，但是它是氣體，想要不造成多孔性的問題， 不銹鋼打包扣』-『不銹鋼平扣』-『不銹鋼牙扣』只能在不銹鋼中添加數(shù)量有限的氮。添加錳和銅會(huì)造成煉鋼過程中耐火生命減少和焊接的問題。日前在漢城舉行的ISSF(國(guó)際鋼鐵協(xié)會(huì)不銹鋼論壇)會(huì)議預(yù)測(cè)，在低鎳奧氏體不銹鋼和200系列不銹鋼可能取代300系的部分市場(chǎng)下，今年不銹鋼原材料供應(yīng)不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重短缺局面。唯200系不銹鋼管抗蝕性不如300系，因此，中國(guó)應(yīng)審慎制定不銹鋼應(yīng)用規(guī)范。

過去200系列不銹鋼主要被視為印度問題，但在1989年鎳價(jià)大幅上漲，進(jìn)口關(guān)稅提高之后，印度200系列不銹鋼產(chǎn)量大幅增加，且大舉出口大陸。ISSF調(diào)查顯示，去年2000萬(wàn)噸的不銹鋼產(chǎn)量中，200系列不銹鋼占7%，奧氏體系列不銹鋼占72%，鉻基鐵素體不銹鋼占21%。

中國(guó)市場(chǎng)對(duì)價(jià)格特別敏感。從2002年中期，中國(guó)開始進(jìn)口200系產(chǎn)品。中國(guó)需求的增加帶動(dòng)了200系產(chǎn)量的大幅增長(zhǎng)， 不銹鋼打包扣』-『不銹鋼平扣』-『不銹鋼牙扣』隨著印度200系列不銹鋼對(duì)中國(guó)市場(chǎng)出口的發(fā)展，中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)和日本先后開始生產(chǎn)低鎳高錳200系列不銹鋼，并向中國(guó)的市場(chǎng)出口。

印度有3家200系列不銹鋼生產(chǎn)廠商，JINDAL、SHAN ALLOY和SALEM。其中JINDAL生產(chǎn)規(guī)模最大，年產(chǎn)量為50萬(wàn)噸，每月對(duì)中國(guó)市場(chǎng)出口2萬(wàn)噸，主要用于改軋的熱軋板卷，寬度為1000mm，目前該廠經(jīng)過改造可以生產(chǎn)9公噸以上的卷重不銹鋼。該廠是最早向中國(guó)市場(chǎng)出口的印度工廠，產(chǎn)品質(zhì)量比較穩(wěn)定。SHAH ALLOY為第二大印度不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)， 不銹鋼打包扣』-『不銹鋼平扣』-『不銹鋼牙扣』年產(chǎn)能為20萬(wàn)噸，該廠可以生產(chǎn)1219mm不銹鋼寬板，現(xiàn)有出口中國(guó)市場(chǎng)能力為5000~6000噸/月，該廠產(chǎn)品質(zhì)量不夠穩(wěn)定，特別是黑皮卷板質(zhì)量問題較多。以上兩家工廠均為私營(yíng)企業(yè)。SALEM工廠沒有自己的熔煉能力，母材有SHA ALLOY和JINDAL提供，產(chǎn)能比較小，出口中國(guó)市場(chǎng)的能力為3000噸/月左右。產(chǎn)品質(zhì)量比較穩(wěn)定。該廠為印度國(guó)有企業(yè)。

印度不銹鋼總產(chǎn)量為125萬(wàn)噸，人均消費(fèi)量為0.8kg，發(fā)展?jié)摿艽?。該?guó)不銹鋼消費(fèi)年增長(zhǎng)率為6%~7%。印度所產(chǎn)不銹鋼主要為200系列，用途以廚具餐具為主。年消費(fèi)量為70萬(wàn)噸，工業(yè)用長(zhǎng)材用量為20萬(wàn)噸，年出口卷材20萬(wàn)噸，主要出口中國(guó)市場(chǎng)。

日本于2003年開始研制200系列不銹鋼，主要面對(duì)中國(guó)市場(chǎng)。目前日本200系列不銹鋼生產(chǎn)的主要工廠為NTK，按含鎳量的不同分為NTKD-10、K-1。最近該廠又開發(fā)出D-7、D-9等新牌號(hào)不銹鋼。其中NTKD-10是一種含鎳量比SU304低、含錳量比SU304高、并含銅的奧氏體不銹鋼。具有和SU304基本相同的機(jī)械性能和耐腐蝕性。適用范圍為裝飾管、家庭用品、廚房用品及餐具。K-1規(guī)格不銹鋼含鉻為14%，含鎳1%，含錳9%， 不銹鋼打包扣』-『不銹鋼平扣』-『不銹鋼牙扣』主要用于裝潢用管。該工廠計(jì)劃每月向中國(guó)市場(chǎng)出口1萬(wàn)噸200系列不銹鋼。

目前日本NTK向中國(guó)市場(chǎng)每月出口6000~7000噸200系列不銹鋼，主要市場(chǎng)為華東市場(chǎng)，寬度為1219mm和1500mm兩種。其中1500mm用于替代304用于化工機(jī)械行業(yè)。

中國(guó)臺(tái)灣地區(qū) 2003年，該地區(qū)在印度之后開始研制200系列不銹鋼并向中國(guó)市場(chǎng)出口，規(guī)格為202A和202。目前出口中國(guó)大陸市場(chǎng)每月1萬(wàn)噸左右。熱軋200系列產(chǎn)品生產(chǎn)廠為樺聯(lián)，另外還有唐榮、東盟、千興等工廠生產(chǎn)200系列冷軋產(chǎn)品，均出口中國(guó)大陸市場(chǎng)。其中熱軋產(chǎn)品主要銷往中國(guó)華南地區(qū)市場(chǎng)，冷軋產(chǎn)品除華南市場(chǎng)外，華東市場(chǎng)潛力也很大，臺(tái)灣地區(qū)的200系列冷軋產(chǎn)品在華東被很多客戶用來(lái)替代304冷軋產(chǎn)品，需求量較大。

不過在鎳價(jià)漲之后，含鎳不銹鋼成為市場(chǎng)的高價(jià)產(chǎn)品，使得低價(jià)200系產(chǎn)品有機(jī)可趁。鎳價(jià)的波動(dòng)對(duì)300系不銹鋼的市場(chǎng)影響較大，但在低鎳奧氏體不銹鋼和200系列不銹鋼有可能取代300系的部分市場(chǎng)之后， 不銹鋼打包扣』-『不銹鋼平扣』-『不銹鋼牙扣』威脅性不被重視，特別是在需求巨大的中國(guó)市場(chǎng)上。

200系不銹鋼管在表面上與300系產(chǎn)品有相似之處，但在性能上卻有很大差異，特別是在抗腐蝕性方面，它不適宜用于高腐蝕性環(huán)境。去年，全球不銹鋼產(chǎn)量為2280萬(wàn)噸，其中200系不銹鋼大約占8%，300系占68%，400系占24%。京德勒公司50萬(wàn)噸不銹鋼的年產(chǎn)量中，大約有70%為200系，鐵素體和奧氏體不銹鋼只占30%。

據(jù)相關(guān)業(yè)內(nèi)人士預(yù)測(cè)，在今后五年中，全球200系不銹鋼的消費(fèi)量可能會(huì)增加一倍還多，達(dá)到全球不銹鋼產(chǎn)量的20%。200系不銹鋼的需求和產(chǎn)量增速已超過所有等級(jí)不銹鋼的平均增速，特別是在印度和中國(guó)。 不銹鋼打包扣』-『不銹鋼平扣』-『不銹鋼牙扣』

歷史上兩次鉻錳不銹鋼開發(fā)應(yīng)用的都是由于Ni作為戰(zhàn)略資源儲(chǔ)備的原因帶來(lái)的，但目前此類鋼在中國(guó)和印度快速發(fā)展的核心問題則是由于其成本低廉，成本所以低，主要體現(xiàn)在含鎳量低，一部分鎳通過錳來(lái)替代；歐洲的奧托昆普和法國(guó)的阿塞洛多年前就開發(fā)和生產(chǎn)了鉻錳不銹鋼，他們開發(fā)的鉻錳系含鎳量一般都在4％以上，都具備比較好的性能；目前市場(chǎng)上銷售的1％Ni的200的耐蝕性能很差，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于304(奧氏體不銹鋼)，也低于430(鐵素體不銹鋼)，所以業(yè)內(nèi)人士普遍都不贊成生產(chǎn)大量的l％含量的鉻錳不銹鋼進(jìn)入市場(chǎng)，認(rèn)為應(yīng)該開發(fā)含Ni較高的鉻錳系，如5％Ni+Cu牌號(hào)的201系列，這種類型牌號(hào)的鉻錳系不銹鋼的耐蝕性能接近304牌號(hào)的水平。

針對(duì)目前鉻錳系列開發(fā)市場(chǎng)的混亂局面，推薦了國(guó)際上許多鋼廠和研究機(jī)構(gòu)開發(fā)新型200系列的方向，如比勒托利亞大學(xué)研究開發(fā)出取代碳鋼的高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)性能的鉻錳系棒線材，其屈服強(qiáng)度達(dá)到~>400Mpa，Ni含量2％以上，含氮元素，法國(guó)阿塞洛開發(fā)的202N和204Cu，前者腐蝕性能超過304和316牌號(hào)，后者相當(dāng)于304，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于430牌號(hào)。

目前200系列不銹鋼生產(chǎn)流通存在的問題：首先是標(biāo)準(zhǔn)問題，認(rèn)為目前除美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)201、202規(guī)定外，新的鉻錳系列的標(biāo)準(zhǔn)還沒有規(guī)范化，各國(guó)也在針對(duì)中國(guó)市場(chǎng)研究開發(fā)更加適合的200系列的標(biāo)準(zhǔn)；200系不銹鋼的廢鋼管理也是一個(gè)問題，提出由于目前200系列生產(chǎn)的迅速擴(kuò)大，高M(jìn)n高Cu的廢鋼管理問題，成為下一步面臨的一個(gè)重要問題。

不銹鋼是指主加元素Cr高于12%,能使鋼處于鈍化狀態(tài)、又具有不銹鋼特性的鋼。不銹鋼根據(jù)其顯微組織分為鐵素體型、馬氏體型、奧氏體型、奧氏體+鐵素體型和沉淀硬化型不銹鋼。奧氏體不銹鋼通常在常溫下的組織為純奧氏體,也有一些為奧氏體+少量鐵素體,這種少量鐵素體有助于防止熱裂紋?！　　∫?、奧氏體不銹鋼的焊接特點(diǎn):　　　1、容易出現(xiàn)熱裂紋?！　　》乐勾胧? 　　(1)盡量使焊縫金屬呈雙相組織,鐵素體的含量控制在3-5%以下。因?yàn)殍F素體能大量溶解有害的S、P雜質(zhì)。 　?。?）盡量選用堿性藥皮的優(yōu)質(zhì)焊條,以限制焊縫金屬中S、P、C等的含量?！　　?、晶間腐蝕:根據(jù)貧鉻理論,焊縫和熱影響區(qū)在加熱到450-850℃敏化溫度區(qū)時(shí)在晶界上析出碳化鉻,造成貧鉻的晶界,不足以抵抗腐蝕的程度?！　　》乐勾胧? 　?。?）采用低碳或超低碳的焊材,如A002等;采用含鈦、鈮等穩(wěn)定化元素的焊條,如A137、A132等。 　?。?）由焊絲或焊條向焊縫熔入一定量的鐵素體形成元素,使焊縫金屬成為奧氏體+鐵素體的雙相組織,(鐵素體一般控制在4-12%)。 　?。?）減少焊接熔池過熱,選用較小的焊接電流和較快的焊接速度,加快冷卻速度。 　?。?）對(duì)耐晶間腐蝕性能要求很高的焊件進(jìn)行焊后穩(wěn)定化退火處理　　　3、應(yīng)力腐蝕開裂:應(yīng)力腐蝕開裂是焊接接頭在特定腐蝕環(huán)境下受拉伸應(yīng)力作用時(shí)所產(chǎn)生的延遲開裂現(xiàn)象。奧氏體不銹鋼焊接接頭的應(yīng)力腐蝕開裂是焊接接頭比較嚴(yán)重的失效形式,表現(xiàn)為無(wú)塑性變形的脆性破壞?！　　?yīng)力腐蝕開裂防止措施: 　　(1)合理制定成形加工和組裝工藝,盡可能減小冷作變形度,避免強(qiáng)制組裝,防止組裝過程中造成各種傷痕(各種組裝傷痕及電弧灼痕都會(huì)成為SCC的裂源,易造成腐蝕坑)。 　　(2)合理選擇焊材:焊縫與母材應(yīng)有良好的匹配,不產(chǎn)生任何不良組織,如晶粒粗化及硬脆馬氏體等; 　　(3)采取合適的焊接工藝:保證焊縫成形良好,不產(chǎn)生任何應(yīng)力集中或點(diǎn)蝕的缺陷,如咬邊等;采取合理的焊接順序,降低焊接殘余應(yīng)力水平; 　　(4)消除應(yīng)力處理:焊后熱處理,如焊后完全退火或退火;在難以實(shí)施熱處理時(shí)采用焊后錘擊或噴丸等。 　　(5)生產(chǎn)管理措施:介質(zhì)中雜質(zhì)的控制,如液氨介質(zhì)中的O2、N2、H2O等;液化石油氣中的H2S;氯化物溶液中的O2、Fe3+、Cr6+等;防蝕處理:如涂層、襯里或陰極保護(hù)等;添加緩蝕劑?！　　?、焊縫金屬的低溫脆化:對(duì)于奧氏體不銹鋼焊接接頭,在低溫使用時(shí),焊縫金屬的塑韌性是關(guān)鍵問題。此時(shí),焊縫組織中的鐵素體的存在總是惡化低溫韌性?！　　》乐勾胧? 　　通過選用純奧氏體焊材和調(diào)整焊接工藝獲得單一的奧氏體焊縫?！　　?、焊接接頭的σ相脆化:焊件在經(jīng)受一定時(shí)間的高溫加熱后會(huì)在焊縫中析出一種脆性的σ相,導(dǎo)致整個(gè)接頭脆化,塑性和韌性顯著下降。σ相的析出溫度范圍650-850℃。在高溫加熱過程中,σ相主要由鐵素體轉(zhuǎn)變而成。加熱時(shí)間越長(zhǎng),σ相析出越多?！　　》乐勾胧? 　　(1)限制焊縫金屬中的鐵素體含量(小于15%);采用超合金化焊接材料,即高鎳焊材。 　　(2)采用小規(guī)范,以減小焊縫金屬在高溫下的停留時(shí)間; 　　(3)對(duì)已析出的σ相在條件允許時(shí)進(jìn)行固溶處理,使σ相溶入奧氏體?！　　《?、奧氏體不銹鋼的焊條選用要點(diǎn):　　　不銹鋼主要用于耐腐蝕,但也用作耐熱鋼和低溫鋼。因此,在焊接不銹鋼時(shí),焊條的性能必須與不銹鋼的用途相符。不銹鋼焊條必須根據(jù)母材和工作條件(包括工作溫度和接觸介質(zhì)等)來(lái)選用。　　　1、一般來(lái)說,焊條的選用可參照母材的材質(zhì),選用與母材成分相同或相近的焊條。如:A102對(duì)應(yīng)0Cr19Ni9;A137對(duì)應(yīng)1Cr18Ni9Ti。 　　2、由于碳含量對(duì)不銹鋼的抗腐蝕性能有很大的影響,因此,一般選用熔敷金屬含碳量不高于母材的不銹鋼焊條。如316L必須選用A022焊條?！　　?、奧氏體不銹鋼的焊縫金屬應(yīng)保證力學(xué)性能?？赏ㄟ^焊接工藝評(píng)定進(jìn)行驗(yàn)證?！　　?、對(duì)于在高溫工作的耐熱不銹鋼(奧氏體耐熱鋼),所選用的焊條主要應(yīng)能滿足焊縫金屬的抗熱裂性能和焊接接頭的高溫性能。　　　(1)對(duì)Cr/Ni≥1的奧氏體耐熱鋼,如1Cr18Ni9Ti等,一般均采用奧氏體-鐵素體不銹鋼焊條,以焊縫金屬中含2-5%鐵素體為宜。鐵素體含量過低時(shí),焊縫金屬抗裂性差;若過高,則在高溫長(zhǎng)期使用或熱處理時(shí)易形成σ脆化相,造成裂紋。如A002、A102、A137。　　　在某些特殊的應(yīng)用場(chǎng)合,可能要求采用全奧氏體的焊縫金屬時(shí),可采用比如A402、A407焊條等。　　　(2)對(duì)Cr/Ni<1的穩(wěn)定型奧氏體耐熱鋼,如Cr16Ni25Mo6等,一般應(yīng)在保證焊縫金屬具有與母材化學(xué)成分大致相近的同時(shí),增加焊縫金屬中Mo、W、Mn等元素的含量,使得在保證焊縫金屬熱強(qiáng)性的同時(shí),提高焊縫的抗裂性。如采用A502、A507?！　　?、對(duì)于在各種腐蝕介質(zhì)中工作的耐蝕不銹鋼,則應(yīng)按介質(zhì)和工作溫度來(lái)選擇焊條,并保證其耐腐蝕性能(做焊接接頭的腐蝕性能試驗(yàn))?！　　?1)對(duì)于工作溫度在300℃以上、有較強(qiáng)腐蝕性的介質(zhì),須采用含有Ti或Nb穩(wěn)定化元素或超低碳不銹鋼焊條。如A137或A002等。　　　(2)對(duì)于含有稀硫酸或鹽酸的介質(zhì),常選用含Mo或含Mo和Cu的不銹鋼焊條如:A032、A052等。　　　(3)工作,腐蝕性弱或僅為避免銹蝕污染的設(shè)備,方可采用不含Ti或Nb的不銹鋼焊條?！楸ＷC焊縫金屬的耐應(yīng)力腐蝕能力,采用超合金化的焊材,即焊縫金屬中的耐蝕合金元素(Cr、Mo、Ni等)含量高于母材。如采用00Cr18Ni12Mo2類型的焊接材料(如A022)焊接00Cr19Ni10焊件?！　　?、對(duì)于在低溫條件下工作的奧氏體不銹鋼,應(yīng)保證焊接接頭在使用溫度的低溫沖擊韌性,故采用純奧氏體焊條。如A402、A407。　　　7、也可選用鎳基合金焊條。如采用Mo達(dá)9%的鎳基焊材焊接Mo6型超級(jí)奧氏體不銹鋼?！　　?、焊條藥皮類型的選擇:　　　(1)由于雙相奧氏體鋼焊縫金屬本身含有一定量的鐵素體,具有良好的塑性和韌性,從焊縫金屬抗裂性角度進(jìn)行比較,堿性藥皮與鈦鈣型藥皮焊條的差別不像碳鋼焊條那樣顯著。因此在實(shí)際應(yīng)用中,從焊接工藝性能方面著眼較多,大都采用藥皮類型代號(hào)為17或16的焊條(如A102A、A102、A132等)?！　　?2)只有在結(jié)構(gòu)剛性很大或焊縫金屬抗裂性較差(如某些馬氏體鉻不銹鋼、純奧氏體組織的鉻鎳不銹鋼等)時(shí),才 考慮選用藥皮代號(hào)為15的堿性藥皮不銹鋼焊條(如A107、A407等)。　　　綜上所述,奧氏體不銹鋼的焊接是有其獨(dú)特特點(diǎn)的,奧氏體不銹鋼的焊接時(shí)焊條選用尤其值得注意,只有這樣才能達(dá)到針對(duì)不同材料實(shí)施不同的焊接方法和不同材料的焊條,不銹鋼焊條必須根據(jù)母材和工作條件(包括工作溫度和接觸介質(zhì)等)來(lái)選用。這樣才有可能能達(dá)到所預(yù)期的焊接質(zhì)量。