如何能讓產(chǎn)品的品質(zhì)和性能更優(yōu)秀？如何以更低的成本制造質(zhì)量相差無幾的產(chǎn)品？從產(chǎn)品設(shè)計師到制造經(jīng)理再到購買者，每個人都會思考這些問題，這些問題同時也是產(chǎn)品制造商保持市場競爭優(yōu)勢的重要因素。在含鎳不銹鋼領(lǐng)域，不同合金有著不同的特點。當產(chǎn)品涉及不銹鋼時，選材人員會如何選擇適合的合金種類？
雙相不銹鋼
雙相（奧氏體-鐵素體）不銹鋼的屈服強度和抗拉強度，比奧氏體或鐵素體不銹鋼高得多。所以，使用強度較高的雙相系列材料能減少儲罐或壓力容器的壁厚，從而受到了市場關(guān)注。不過，雙相不銹鋼延展性強度較高，對產(chǎn)品的成形性存在一定影響。此外，雙相不銹鋼與常見的奧氏體合金不同，在焊接環(huán)節(jié)也會產(chǎn)生一定的難度。不同子系列雙相不銹鋼，如經(jīng)濟型、標準和超級雙相不銹鋼之間的焊接也會存在顯著差異。
由于使用雙相合金有一些限制條件，所以預(yù)期應(yīng)用的溫度也很重要。鐵素體相在低溫下會變脆，在低至270℃的高溫下也會產(chǎn)生有害的微觀結(jié)構(gòu)變化。每個子系列都包括許多不同種類的合金，這導致制造商在采購尺寸和產(chǎn)品形式都不一樣的整套裝備時，會遇到許多困難。自雙相不銹鋼氮合金化以來，其市場份額顯著提升。但在過去10年中，由于雙相不銹鋼的使用過程很復雜，該產(chǎn)品的市場份額一直徘徊在1%左右。
200系列不銹鋼
完全奧氏體的200系列不銹鋼已經(jīng)有70多年的發(fā)展歷史。由于該合金的錳含量較高，鎳含量可以被適當降低，但不能做到完全消除。如今，大部分200系列產(chǎn)品采用了低鉻合金，其中的鉻含量通常為16%—12%。相比之下，304不銹鋼的最低含鉻量為 17.5%，具有更高的耐腐蝕性。如果產(chǎn)品只需要最低限度的耐腐蝕性，則可以使用200系列。200系列不銹鋼在冷成型過程中會迅速硬化，有時會在冷卻一段時間之后產(chǎn)生冷裂紋，所以通常會在這些不銹鋼中添加銅，以降低加工硬化率。因此，在選擇低鉻200系列不銹鋼時，要考慮確保它們有足夠的耐腐蝕性和適用的加工性能。
鐵素體不銹鋼
110多年前，人們發(fā)現(xiàn)了鐵素體不銹鋼的獨特性能。該系列不銹鋼的鉻含量從絕對的最小值10.5%（不銹鋼的定義）到近30%。鐵素體不銹鋼最常用于厚度≤4mm的板材，因為在中厚板的厚度范圍存在極端晶粒生長問題，尤其是在焊接過程中。與雙相不銹鋼一樣，鐵素體相在低溫和高溫下使用都存在限制條件。最初，低成本是鐵素體系列吸引選材人員的主要原因，因為它們不含鎳或鎳含量非常低。但是，其生產(chǎn)成本通常高于奧氏體不銹鋼，且在厚度和不同溫度下的使用以及可焊性方面的局限性也限制了鐵素體系列的發(fā)展。事實上，自2010年以來，鐵素體不銹鋼系列占總產(chǎn)量的百分比下降了約30%。但在薄壁換熱器管等應(yīng)用領(lǐng)域，鐵素體不銹鋼較低的熱膨脹率和較高的熱導率發(fā)揮著重要作用。
(本文由國際鎳協(xié)會提供的資料整理）
