? ? 在家電領(lǐng)域，不銹鋼主要應(yīng)用于滾筒洗衣機(jī)等大家電、豆?jié){機(jī)等小家電以及微波爐等廚房電器。過(guò)去，家電領(lǐng)域應(yīng)用的不銹鋼以?shī)W氏體不銹鋼SUS304為主。近年來(lái)，由于鎳價(jià)較高且波動(dòng)頻繁，加之家電企業(yè)降低成本的需要，不含鎳且成本較低的鐵素體不銹鋼（FSS）SUS430越來(lái)越多地應(yīng)用于家電領(lǐng)域。然而，SUS430不銹鋼的焊接、深沖、耐蝕等多項(xiàng)性能均不及SUS304不銹鋼，因此，在SUS430牌號(hào)基礎(chǔ)上，通過(guò)微量元素以及冷軋和熱處理工藝的調(diào)整改進(jìn)產(chǎn)品性能，成為不銹鋼及家電企業(yè)努力的方向。近年來(lái)，參照日本企業(yè)的做法，寶鋼在SUS430不銹鋼基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)出含鈮不銹鋼B430LNT，并已成功應(yīng)用于洗衣機(jī)、微波爐等家電的生產(chǎn)中。

????FSS應(yīng)用增加

????據(jù)介紹，2007年鎳價(jià)曾攀升至40萬(wàn)元/噸，2008年卻迅速下降為7萬(wàn)元/噸。不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)無(wú)法控制這種局面，只得調(diào)高含鎳不銹鋼的價(jià)格。這也迫使不銹鋼用戶尋求替代材料，利用成本較低的鐵素體不銹鋼替代奧氏體不銹鋼。

????據(jù)寶鋼研究院不銹鋼技術(shù)中心家電用鋼研究組張?chǎng)谓榻B，在2010年全球冷軋不銹鋼板中，鐵素體不銹鋼的占比約為30%，在亞洲市場(chǎng)這一比例為45%。其中，日本鐵素體不銹鋼的占比已高達(dá)86%。目前鐵素體不銹鋼在中國(guó)市場(chǎng)的占比僅為25%。他表示，鐵素體不銹鋼生產(chǎn)難度大，對(duì)技術(shù)、設(shè)備及管理等要求較高，易出現(xiàn)表面缺陷等問(wèn)題。因此，目前國(guó)內(nèi)小企業(yè)只能生產(chǎn)304奧氏體不銹鋼。

????通常，根據(jù)鉻含量的不同，鐵素體不銹鋼主要分為低鉻鋼、中鉻鋼和高鉻鋼，含鉻量分別為10.5%~15%、16%~22%和23%~32%。其中，應(yīng)用于家電領(lǐng)域的主要是中鉻鐵素體不銹鋼，代表牌號(hào)為SUS430。據(jù)介紹，SUS430不銹鋼具有較高的性價(jià)比，可應(yīng)用于微波爐內(nèi)外殼、滾筒洗衣機(jī)內(nèi)筒、烤爐、消毒碗柜以及電壓力鍋和豆?jié){機(jī)等廚房電器。

????據(jù)張?chǎng)谓榻B，傳統(tǒng)SUS430不銹鋼有許多不足。首先是焊縫耐蝕性差。根據(jù)寶鋼的試驗(yàn)結(jié)果，應(yīng)用于滾筒洗衣機(jī)內(nèi)筒的傳統(tǒng)SUS430不銹鋼，在大氣環(huán)境下，焊縫及熱影響區(qū)易出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象；經(jīng)漂白水浸泡168小時(shí)后，焊縫及熱影響區(qū)銹蝕嚴(yán)重。傳統(tǒng)滾筒洗衣機(jī)內(nèi)筒制造一般采用鉚接方式。為了提高洗衣機(jī)洗滌效率和質(zhì)量，滾筒洗衣機(jī)轉(zhuǎn)速不斷提高，目前最高可達(dá)1800rpm。這種高速洗衣機(jī)的內(nèi)筒必須采用焊接方式制造。因此，焊縫的耐蝕性能對(duì)于滾筒洗衣機(jī)的使用性能至關(guān)重要。傳統(tǒng)SUS430不銹鋼顯然已不能滿足滾筒洗衣機(jī)內(nèi)筒的要求。

????其次，傳統(tǒng)SUS430不銹鋼成型性能不足。具體表現(xiàn)為拉延性能有限，脹形性能不足，易發(fā)生變形開(kāi)裂等現(xiàn)象。再次，傳統(tǒng)SUS430不銹鋼經(jīng)過(guò)深沖處理后，表面易起皺。由于打磨工序非常復(fù)雜，起皺的不銹鋼會(huì)給制品行業(yè)帶來(lái)較大的麻煩。

????此外，與SUS304不銹鋼相比，SUS430不銹鋼的點(diǎn)蝕電位更低，耐蝕性能不足。寶鋼對(duì)二者進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)，根據(jù)GB/T10125-1997《人造氣氛腐蝕試驗(yàn)——鹽霧試驗(yàn)》的要求，在濃度為5%的NaCl試驗(yàn)溶液中浸泡500小時(shí)后，傳統(tǒng)SUS430不銹鋼表面出現(xiàn)明顯的局部腐蝕，而SUS304未出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。

????B430LNT的性能及應(yīng)用

????針對(duì)傳統(tǒng)SUS430不銹鋼的固有缺陷，寶鋼對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)。

B430LNT不銹鋼的鉻含量為17%，碳、氮含量由原SUS430不銹鋼的≤0.12%降低至≤0.02%，并添加了≤0.3%的鈮和鈦。由于鈮、鈦活性較高，鋼中的碳、氮會(huì)優(yōu)先與之結(jié)合，有效避免碳、氮與鉻結(jié)合，產(chǎn)生晶間貧鉻現(xiàn)象，從而降低晶間腐蝕的敏感性，促進(jìn)<111>方向織構(gòu)的形成，改善再結(jié)晶組織。

????對(duì)SUS430不銹鋼進(jìn)行碳化物電鏡能譜分析后發(fā)現(xiàn)，由于碳化物在熱退火過(guò)程中沒(méi)有足夠的時(shí)間充分?jǐn)U散，冷軋后碳化物會(huì)沿軋向呈帶狀分布，部分含較多碳化物的聚集體會(huì)在腐蝕過(guò)程中脫落，形成凹坑。由于超低碳且含活性更強(qiáng)的鈮和鈦，B430LNT很少有碳化物析出。從焊縫組織來(lái)看，SUS430不銹鋼晶界有碳化物析出，而B(niǎo)430LNT不銹鋼晶界無(wú)碳化物析出，且分布干凈。在等軸晶比例方面，SUS430不銹鋼只有35%的等軸晶，主要為條帶狀晶粒。但是，通過(guò)降低碳、氮元素含量、加入穩(wěn)定化學(xué)元素以及優(yōu)化連鑄工藝等，最終得到的B430LNT不銹鋼全部為等軸晶粒。

????據(jù)張?chǎng)谓榻B，B430LNT不銹鋼的耐腐蝕性、成型性和焊接性等各項(xiàng)性能均優(yōu)于SUS430不銹鋼。B430LNT不銹鋼屈服強(qiáng)度為320MPa，延伸率為37%，塑性應(yīng)變化（r值）為1.8，耐鹽霧腐蝕時(shí)間長(zhǎng)達(dá)800小時(shí)，焊縫耐鹽霧腐蝕時(shí)間從SUS430的48小時(shí)延長(zhǎng)至500小時(shí)，焊縫力學(xué)性能也優(yōu)于母材；預(yù)拉伸變形15%后，表面起皺高度明顯減小。

????寶鋼B430LNT是專門(mén)針對(duì)滾筒洗衣機(jī)企業(yè)需求研發(fā)的新型產(chǎn)品。寶鋼了解到杭州松下高速滾筒洗衣機(jī)內(nèi)筒用材一直采用進(jìn)口產(chǎn)品，于是組織專門(mén)力量有針對(duì)性地展開(kāi)研發(fā)。2009年，產(chǎn)品通過(guò)杭州松下的技術(shù)質(zhì)量認(rèn)證，并開(kāi)始批量供貨，月訂貨量迅速突破200噸，成為國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域第一個(gè)獲得洗衣機(jī)行業(yè)認(rèn)證的高速滾筒洗衣機(jī)適用產(chǎn)品，一舉打破國(guó)外產(chǎn)品的在這一領(lǐng)域的長(zhǎng)期壟斷。與杭州松下的成功合作很快產(chǎn)生輻射效應(yīng)，隨后B430LNT不銹鋼又成功進(jìn)入日立、夏普等日資企業(yè)采購(gòu)體系。

????據(jù)了解，2011年B430LNT不銹鋼的銷(xiāo)量已超過(guò)1萬(wàn)噸，應(yīng)用領(lǐng)域由滾筒洗衣機(jī)前、后門(mén)蓋、焊接筒身拓展到微波爐內(nèi)膽等。目前，松下、日立、東芝、夏普、三洋、西門(mén)子等眾多家電企業(yè)已采用B430LNT不銹鋼。B430LNT不銹鋼每噸的價(jià)格比SUS430不銹鋼貴500～800元。

????據(jù)了解，除了B430LNT，寶鋼針對(duì)家電領(lǐng)域還開(kāi)發(fā)出含銅鐵素體不銹鋼B430KJ及SUS430牌號(hào)的TY表面系列產(chǎn)品。B430KJ是在普通SUS430基礎(chǔ)上添加銅元素，并采用抗菌工藝，使不銹鋼具有一定的抗菌性能。此外，寶鋼正在與部分太陽(yáng)能熱水器企業(yè)合作，推廣用SUS444（18Cr-2Mo）及自行研發(fā)的B445J1M（22Cr-1Mo）鐵素體不銹鋼替代SUS304及SUS316奧氏體不銹鋼，主要應(yīng)用于太陽(yáng)能熱水器水箱內(nèi)膽。