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日本近年开发的高性能不锈钢新产品

2003-07-04 00:00 来源:[ 我的钢铁 ]
    一、爱知制钢公司的AUS系冷锻用不锈钢
    近年,随着信息、电子和耐用消费品产业的扩大,市场强烈要求耐蚀性优良且价格低廉的冷锻用不锈钢。为此,该公司开发了AUS系列产品并根据使用方法的不同而分别将其分为奥氏体(A)、铁素体(F)、马氏体(M)及沉淀硬化系列。
    在A系列中,AUS306S是冷锻性最优良的(这是实现了超过低C、N)化的结果),可冷锻加工形状复杂的零部件;其它4个钢种因成分的调整而分别获得了较好的冷锻性和切削性,其中AUS304J3-JS钢是以SUS304J3为基础而改进的,是兼具冷锻性和切削性的材料。
    F系列共3个钢种,其中AUM15为兼具良好电磁性能和冷锻性的代表性不锈钢。
    M系列共3个钢种,由于其成分的最佳化,都能满足JIS(日本工业标准)相当钢的力学性能要求并提高了冷锻性,其中含C量最低(0.03%C)的AUS403H的冷锻性最优良。
    沉淀硬化系列的1个钢种AUS630H是在原来AUS630的基础上改善了冷锻性的材料。
    上述新开发材料主要用作螺栓(螺栓母)、绝缘部件、办公机械、家用电器、电子部件、滑动部件;还可用于需要优良冷锻加工的领域。
    二、山阳特殊钢公司开发的铁素体易削不锈钢QSF190LM1
    各种电子设备的轴、壳罩、连接材等,原来多采用耐蚀性优良的不锈钢,近年随着设备的小型化高功能化,其构件不仅耐蚀性要好,还要求材料加工性好并有其它相关特性,特别是计算机等记忆装置(如硬盘转动部件等),必须不能损害精密动作性,如既要能耐H2S气体腐蚀,又须有良好的易切削性以满足严格的公差尺寸要求。为此,山阳公司开发了耐蚀性和切削性都优良的F系不锈钢QSF190LM1。
    开发钢是在广泛使用的易切不锈钢SUS430F的基础上,提高了Cr含量添加了Mo以改善耐蚀性,降低了Mn含量以提高耐H2S腐蚀的性能;还复合加入S、Se、Te、Pb等元素,控制了钢中S化物形态,,从而使其成为超级易切不锈钢。
    具体而言,因开发钢将Cr含量提高到19%并加入了Mo,故耐蚀性优良,如在相对湿度90%、20-70℃温度区间交变试验条件下,SUS430F钢多数都产生了点蚀而开发钢却全无锈蚀。
    H2S气体是钢中S化物与空气中的H2O反应而成的,对精密仪表特别有腐蚀性危害。开发钢的低Mn化而使S化物变成了富含Cr的组成,即使在较高温度下也是稳定的,故不会产生H2S。
    开发钢的Cr含量虽较高,但因控制了S化物形态并加入了Pb元素,故切削性好:其切削时的刀具磨损量经SUS430F钢的小;当采用金属陶瓷工具切削时,开发钢的表面比原来钢更平滑;而且,开发钢的钻孔性也更好。
    开发钢主要用于硬盘主轴,马达衬套及其它精密仪表、OA仪表等切削小部件。
    三、新日铁的高加工性F系不锈钢YUSPDX
    不锈钢有含Ni高、加工性优良的A(γ)系列和不含Ni、成本低、加工性有限的F(α)系列。后者虽也有改善了加工性的,但还是不及前者,故其使用范围受到限制。HUSPDX是新日铁开发的加工性可与A系列钢比美的F系不锈钢,从而可以代替后者使用。
    开发钢以17Cr钢为基础,彻底降低了损害加工性的C和N、P、Si等杂质元素,还添加了Ti;而且在生产时还优化了炼钢、热轧、冷轧等工序的生产条件。
    由于高纯化,开发钢的延伸率约为40%,r值约为2.2,较之F系的代表性钢种SUS403的30%和1.1来,显示出极高的加工性;而且因制造条件的最佳化,冲压生产的条痕凹凸也极小。
    用YUSPDX冲压时,不仅可进行形状更复杂的加工,且还可进一步将坯料尺寸小型化;因加工后的表面性状良好,还可以减少研磨等精加工的负荷;另外,其材质与普钢近似,可使用普钢用的一般模具。
    此外,开发钢的耐蚀性、耐锈性和焊接性均优良。其耐锈性虽不及SUS304钢,但远优于SUS430钢;在合适的焊速、电流等条件下,其焊接使用范围比SUS430宽,焊接部位的加工性和耐蚀性也更优良。
    因此,开发钢可以替A钢种并能降低加工成本;并且,可与润滑层组合而进一步提高钢加工性。该材料可以用于以厨房和家电为中心的广泛领域。
    

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