不銹鋼是不銹鋼和耐酸鋼的總稱。通常將在無污染大氣、水蒸氣和淡水等腐蝕性較弱的介質(zhì)中不銹和耐腐蝕的鋼種稱為不銹鋼;將在酸、堿、鹽等腐蝕性強烈的環(huán)境中具有耐蝕性的鋼種稱為耐酸鋼。因此,不銹鋼不一定耐酸,而耐酸鋼卻同時又是不銹鋼。
大量試驗表明,鋼在各種腐蝕介質(zhì)中的耐蝕性隨鋼中鉻含量的提高而增加,當(dāng)鉻含量達(dá)到某一數(shù)值后,鋼的耐蝕性發(fā)生突變,而引起耐蝕性發(fā)生突變的鉻含量則因腐蝕環(huán)境和鋼中其他元素的不同而有所不同。工業(yè)用不銹鋼的最低鉻含量為11%~12%。GB/T 20878-2007《不銹鋼和耐熱鋼 牌號及化學(xué)成分》中定義不銹鋼為“以不銹、耐蝕為主要特性,且鉻含量至少為10.5%,碳含量最大不超過1.2%的鋼”。
最早的工業(yè)用馬氏體不銹鋼1913年在英國開發(fā)成功,至1946年,不銹鋼的主要鋼類已基本齊全(見第一分冊緒論)。目前,不銹鋼廣泛用于化工、石油、航天、航空、核工業(yè)、交通運輸、輕工、電子、建筑等工業(yè)部門,也大量用于日常生活,還可用做耐熱材料、低溫材料、無磁材料等。2018年世界不銹鋼粗鋼產(chǎn)量為5072.9萬噸,我國不銹鋼粗鋼產(chǎn)量為2670.68萬噸,已占世界不銹鋼產(chǎn)量的52.6%。
目前,不銹鋼的冶煉大部分采用電弧爐(轉(zhuǎn)爐)加爐外精煉(AOD或VOD)的兩步法生產(chǎn),其中AOD法的生產(chǎn)量約占不銹鋼生產(chǎn)總量的70%。VOD法主要用于生產(chǎn)要求C、N含量極低的不銹鋼,其生產(chǎn)量約占不銹鋼生產(chǎn)總量的15%。對于高純、高均勻性的不銹鋼品種,還廣泛采用真空冶煉加電渣或真空自耗等工藝進行生產(chǎn)。為生產(chǎn)高氮不銹鋼,已使用高壓電渣爐。除特殊厚度和寬度的板材生產(chǎn)外,不銹鋼已基本上實現(xiàn)了連鑄方式生產(chǎn)。一些技術(shù)先進企業(yè)已能提供寬度2m的冷軋板、寬度達(dá)3m的寬幅熱軋中板、300mm以上厚板、外徑3~1020mm的無縫鋼管、厚度大于0.02mm且寬度可達(dá)600mm的不銹鋼箔、直徑小于0.02mm的超細(xì)鋼絲等各類冶金產(chǎn)品,其中板帶材約占70%,棒、線、管等長型材約占30%。