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    战后日本不锈钢管主要制造技术和钢种的发展状况
    发布者:不锈钢管厂(www.ruthmania.com) 发布时间:2022/6/30 阅读:38

      战争期间,日本民间对不锈钢管的需求几乎没有,飞机、舰艇、火药设备以及其他有关军需的产品占了绝大多数,战争结束前虽然其产量达到最高峰,可是随着战争的结束,军队需求消失,于是产量急速下降。战后的不锈钢界没有获得来自政府的补偿金,其复兴大幅度延迟。当时,由于其他工业的复兴也有所延迟,所以对不锈钢管的需求只来自面向驻军的厨房用品、西餐餐具、锅等等。不过伴随着食品的增产,出现了面向硫酸铵工厂的18Cr-8Ni不锈钢,1950年热轧钢材的产量恢复到4600吨。1953年以后,对化学纤维、尿素、奶酪工厂、石油化工等生产用品的需求以及对西餐餐具、厨房用品等消费用品的需求都急速提升,1954年产量超过了战前的最高水平,此后如图2.2所示一直急速增长。1959年设立了日本不锈钢协会,整个行业都努力开拓不锈钢管的需求,为今后的扩大需求做出了贡献。而且,1958年以后各不锈钢生产厂家都纷纷设置了用于制造宽幅带的森吉米尔轧机,由于板材的批量生产成为可能,并且成本大幅度减少,所以除产业器械以外,对用于持久耐用消费品的不锈钢管的需求加速增长。从20世纪60年代后半期开始出现了防公害器械,特别是排烟脱硫装置和汽车排气净化气装置等新型需求,而且1975年以后与建筑相关连的需求进一步扩大,其用途呈现多样化趋势。

     

      1955年以后,日本以及主要不锈钢管生产国的不锈钢粗钢产量的推移情况如图2.3所示。日本1958年的产量约为10万吨,伴随森吉米尔轧机的开动,从1960年开始产量急剧增加,1961年超过了欧洲各国位居世界第二位,1970年生产了160万吨多,超过美国一跃成为最大的生产国,从此一直保持产量第一。不过国外产量的增长也是十分显著的,如图2.3所示,从1985年前后开始,被分类于“其他”各国的增幅非常明显,另外进入90年代后韩国的产量迅速增长。1997年西方各国的不锈钢粗钢产量达到1603.5万吨,日本达到362.6万吨,均达到了历史最高纪录,不过日本所占的市场份额1982年达到最高峰,为35%,此后一直呈现下降趋势。此外,在日本,不锈钢对全部钢铁的比率1951年仅为0.09%,此后渐渐增长,1970年为1.6%,1990年为2.6%,1998年达到3.1%。

     

      图2.4 把不锈钢管的用途进行了分类,显示了1969年以后日本国内需求量的推移情况。各种用途的增长均十分明显,80年代后半期以后的增幅尤其显著,其中又以建设及运输器械(主要是汽车)的增长最为引人注目。

     

    1. 主要制造技术发展

     

      纵观战后不锈钢管技术、设备的发展,1948年左右有关氧气炼钢法的技术信息传入日本,各个厂家都进行了研究,此方法首先在美国被开发并从1946年左右开始投入使用。此方法利用电弧炉把铬的损耗限定到最小进行脱碳。到1950年,此技术已经可以应用到工业生产,对实现批量生产低碳不锈钢、废料利用、增大炉容量来提高生产都做出了巨大贡献。在引入炉外精炼法之前,此方法一直是不锈钢精炼法的主流。

     

      1958~1964年各不锈钢管生产厂家都设置了用于轧制宽幅带的森吉米尔轧机,有助于实现批量生产精度较高的板带材,大幅度降低了成本。此外,1960年八幡制铁所研制了不锈钢用立式连铸机,以此为开端,1965年各公司都相继安装了连续铸造设备,简化了工序,提高了成品率。

     

      在精炼领域,各公司盛行引入炉外精炼法,其中也包括VOD(真空氧气脱碳)法及AOD(氩氧脱碳)法。也就是说,各公司从1969年开始引进了德国的Witten公司开发的VOD法,从1971年开始引进了美国的Union Carbide公司开发的AOD法。这对生产及产品质量的提高,特别是对不锈钢实现低碳、低氮化,做出了巨大贡献;同时,如后面所讲到的,这对于扩大铁素体不锈钢的需求也发挥了巨大作用。此后,虽然控制、管理等周边技术也获得了长足发展,可是制造技术本身并没有产生划时代的变化。我们期待在不久的将来,薄带连铸技术能够投入实际应用。

     

    2. 钢种的发展

     

      回顾不锈钢钢种的发展,可以知道战争刚刚结束的时候,人们致力于生产现有的欧美的不锈钢钢种。20世纪50年代开始研制用于化学工业的耐酸性奥氏体不锈钢,改善耐晶间腐蚀性,能够制造美国战争期间开发的沉淀硬化体不锈钢,并且完成了对其性质的研究。进入20世纪60年代以后,在提高性能,特别是耐腐蚀性方面,日本针对经常发生的应力腐蚀和点腐蚀现象,展开对不锈钢的研究,也开发出了日本自己的钢种。

     

     20世纪70年代以后,由于引入了前面提到的炉外精炼法,铁素体不锈钢的品质获得特别提高,铁素体不锈钢管作为工业材料开始崭露头角,诞生了多种新型钢种。另外,奥氏体及奥氏体-铁素体双相不锈钢方面,也是由于炉外精炼法的引入,低碳、高铬化变得容易。而且利用AOD使氮的添加也容易起来,所以如后所述,也开发了多种新钢种。20世纪70年代以后,不锈钢被用于各种用途,除耐腐蚀性以外,还实现了对强度、成形性、焊接性、切削性的改良,开发了多种钢种。其中一部分在以后的JIS修订中被标准化,其余的作为各公司自己的钢种大多数都已被发表。

     
     

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