不锈钢研究发展趋势     

        不锈钢自20．世纪初问世以来发展迅速，至今已形成一个有300多个牌号的系列化大类钢，并且应用范围不断扩大，消费量剧增。至20世纪90年代，世界不锈钢的消费量平均每年以7. 4%的速度增长。我国自2001年起，表观消费量已连续5年居世界第一。国内2004年和2005年的表观消费量分别达到447万吨和522万吨，约占世界总消费量的25%。2006年不锈钢的粗钢产量达530.6万吨，成为世界第一；2007年我国不锈钢粗钢产量为720.6万吨，约占全球产量的26%，继续保持世界第一的水平。到2007年我国已形成不锈钢生产能力约1200万吨，其中先进产能约占70%；形成了不锈钢冷轧能力约470万吨，其中先进产能约占80%。随着新增不锈钢产能的逐步释放，我国不锈钢的产量将持续增长。我国不锈钢产能的迅速增长，已从根本上改变了世界不锈钢产业的格局，可以预见在不久的将来，中国将由世界上最大的不锈钢净进口国转变为不锈钢净出口国。我国不锈钢产品的发展趋势如下：

        (1) 200系列不锈钢的比例应逐步减少。我国200系列不锈钢的消费比例远远高于国际平均水平，而400系列不锈钢的消费水平却明显低于国际水平。虽然200系列不锈钢是一种节镍、经济、性价比较高、适合发展中国家或经济欠发达国家消费使用的廉价不锈钢，在弱介质腐蚀条件下可以部分替代300系列品，但由于200系列不锈钢具有无磁的特点，很难与300系列不锈钢区分，这给200系列假冒300系列提供了可乘之机，也给不锈钢废钢的回收和处理带来很大困难。由于200系列不锈钢的种种不足，必须对200系列不锈钢的生产、使用和回收加以限制和引导，逐步减少200系列不锈钢的生产和消费比例，使之逐步接近国际平均消费水平。

        (2)推动铁素体不锈钢的生产，增加其消费比例。我国目前的消费结构一直是以奥氏体不锈钢为主，铁素体不锈钢的使用较少。在美国，铁素体的消费比例达40%以上。近年来，我国铁素体不锈钢的生产也有一定的发展，2007年铁素体不锈钢的生产比例达到25%。我国铁素体不锈钢之所以生产较少是因为原来的冶炼技术比较落后，生产的400系列不锈钢在深冲性能、防腐性能和焊接性能上达不到要求。随着我国现代化不锈钢生产设备的建成投产，冶炼技术得到提高，炉外精炼、连铸连轧、连续退火技术得到应用，设备大型化得以实现，铁素体不锈钢的性能有了大幅度的提高。铁索体不锈钢是我国不锈钢重点发展方向之一。

        (3)双相不锈钢的应用领域进一步扩大。在化工领域，双相不锈钢作为储罐材料’将提升化学品运输船的价值。在自然资源领域，建造清洁高效的电力系统，需要高耐腐蚀性的双相不锈钢；在苛刻的环境下开发新油田和海水淡化设施，也需要高耐腐蚀性的双相不锈钢。在环保设备方面，烟气脱硫材料需要具有抗强硫酸腐蚀的能力，双相不锈钢是比较理想的材料。

虽然，目前国内高强度不锈钢在钢种类型、强度级别、生产工艺以及品种规格等方面都已有长足的步，但是，还需要解决以下几方面的问题：         (1)基础理论和生产工艺。钢的强度性能有其自身的客观强度极限，不可能无限提高。把合金化，特别是微合金化和高纯度、高均匀性精炼、铸造技术、超细组织控制技术、高精度轧制技术等结合在一起，发展具有良好强韧性、耐蚀性和工艺性的新材料，是高强度不锈钢今后发展的主要方向。耐苛刻介质腐蚀的高强度不锈钢、高韧性超高强度不锈钢、高耐磨性和高疲劳性马氏体时效不锈钢、超低温、无磁超高强度不锈钢、铁素体时效不锈钢等新材料是今后研究开发的重点。通过对强韧化机理、耐腐蚀机理及耐磨损机理的研究，必将为新材料的研发奠定坚实的理论基础。

        (2)生产技术研发和组织管理。虽然中国是一个钢铁生产大国，也是不锈钢生产大国，但受生产技术和质量管理水平等因素的限制，国内高级特殊钢的产量，特别是质量尚不能完全满足国内市场的需要。作为特殊钢种的高强度不锈钢，性能还不稳定，品种规格还不能完全满足国家经济和国防建设的需求。具有发展前途的钢种亟待开发，能够生产具有广阔应用前景的超级不锈钢的厂家不多。已生产的高强度不锈钢的实物质量与国外发达国家进口产品的实物质量相比还有很大的差距。

        (3)促进高强度不锈钢发展可采取的措施。加强产、学、研结合，提高高强度不锈钢产品的实物质量。国外不锈钢产品与国内相应产品相比，不仅在内在洁净度、组织均匀性和性能稳定性等方面较优良，而且在平整度、光洁度，甚至在外形和外观质量上也有一定的优势。这反映出国产高强度不锈钢产品在精炼、冶炼、冷加工、热加工及热处理等工艺技术方面均有待提高。这就需要结合产、学、研三方面的力量，大力协同，精益求精，对国产高强度不锈钢的整体生产制造工艺技术进行全面改善和提高，尽快使国产不锈钢产品的实物质量达到发达国家的先进水平。

        (4)加快品种的工程化和标准化。钢的标准化能促进钢材质量稳定化，供货批量化。丰富的钢材标准使其在设计使用时有更多的选择余地。自20世纪50年代以来，中国仿制和自行研制的不锈钢钢种约100多个，其中部分已纳入标准，包括18个高强度不锈钢钢种。但是，仍有大量未纳入标准的钢种在局部使用，同时标准中有些钢种的生产量却很少。这就需要在品种引进和标准化方面进行大量的工作。