不锈钢概论（8）

2．2．9锰 ·前面已提到,锰是较弱的奥氏体形成元素,它在不锈钢中是一种脱氧剂,钢中锰量一般≤1％或≤2％。随不锈钢中锰量的增加,可显著提高氮在钢中的溶解度（图2．29）;锰、氮复合加入常常用来代替钢中昂贵、稀缺的镍。需要指出,向不锈钢中复合加入锰、氮,仅能从组织上为获得奥氏体而代镍,但并不能在耐蚀性方面代镍,特别是锰的加入,不仅对不锈钢的耐蚀性无益,而且常常有害,     

含稀土元素镧的节镍铬锰氮不锈钢耐蚀性

 以加入不同含量稀土元素镧的节镍铬锰氮不锈钢为对象,采用交流阻抗和极化曲线分析技术,对节镍铬锰氮不锈钢在周浸腐蚀环境下的电化学行为进行了研究。通过试验结果分析得出：加入质量分数为0～0.014%镧元素,随着镧含量增加,基体的电极电位提高;在体积分数3.5%NaCl溶液中模拟海洋大气腐蚀的48天内,节镍铬锰氮不锈钢的耐蚀性随稀土镧含量增加,耐蚀性先增加后减小,含稀土镧质量分数为0.004 9%的节镍铬锰氮不锈钢的耐蚀性最好。     

200系列(锰系)不锈钢发展前景

论述了200系列(锰系)不锈钢及牌号、生产与消费，中国不锈钢产业发展及镍资源，以锰代镍、节镍型不锈钢的发展现状以及前景。     

镧对低镍铬锰氮不锈钢组织和耐蚀性的影响

以加入镧的低镍铬锰氮不锈钢为研究对象,通过显微组织观察,分析了镧对低镍铬锰氮不锈钢显微组织的影响;采用交流阻抗和极化曲线分析技术,对实验钢在模拟海水环境下的电化学行为进行了研究。结果表明,当镧含量在0~0.0049%范围,镧对低镍铬锰氮不锈钢的显微组织有细化作用并能减少孪晶;在模拟海水腐蚀环境下,低镍铬锰氮不锈钢的耐蚀性不随镧含量的增加而一直增加,当镧的含量为0.0049%时试样的蚀性最好,当镧的含量达到0.014%时耐蚀性下降。     

亚硫酸铵对锰电解反应与析氢反应的影响

采用CV、LSV等电化学方法研究了阴极电化学机制,同时通过SEM、XPS等表征方法考察亚硫酸铵对阴极表面、锰晶体结构的影响。结果表明：氢在不锈钢阴极表面析出和锰在不锈钢阴极表面沉积的起始电位分别为-0.95、-1.40 V;亚硫酸铵对析氢反应具有明显的抑制作用,降低锰沉积的电流,减小直流电耗。当亚硫酸铵用量为SeO₂的4倍时,锰沉积电流效率高达67.42%,亚硫酸铵有望成为替代SeO₂的添加剂。在沉积锰的小区域能谱图中,能捕捉到100%纯度的锰,利于后期高纯锰的研发。     

无磁钢的研究概况和我国无磁钢的发展思路

奥氏体无磁钢分为无磁高锰结构钢和无磁不锈钢。无磁高锰结构钢主要应用于电力、交通、建筑等民用领域,无磁不锈钢主要应用于国防军工等高技术领域。分析了Fe-Mn系、Fe-Mn-Cr系和Fe-Mn-Al系无磁高锰结构钢以及无磁不锈钢的国内外发展和研究概况。提出我国开发节约Ni、Mo、Cr等金属资源的减量化高锰无磁钢和高端无磁不锈钢的发展思路,既满足民用领域对无磁钢的力学和无磁性能的需要,又满足国防军工用无磁钢的良好力学、焊接和防腐蚀等综合性能要求。     

校准曲线和观测方式对电感耦合等离子体原子发射光谱法测定不锈钢中镍、铬和锰的影响

装饰装修用不锈钢材料主要为200和300系列不锈钢,其化学元素含量对其性能影响较大,其中镍、铬、锰 3种元素扮演着举足轻重的作用,因而能否对这些元素含量准确测定意义重大。不锈钢材料中化学元素含量测试主要依据SN/T2718-2010、GB/T 18705-2002、SN/T 3343-2012标准进行测定,此类方法均运用铁基体匹配的系列混合标准溶液绘制校准曲线、电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法进行测定。用这种方法绘制校准曲线,实验前期准备工作繁琐,而且用于绘制校准曲线的溶液成分与实际待测样品溶液的成分不完全一致,造成样品中成分测定的不确定度大。因此,实验采用系列不锈钢标准样品绘制校准曲线后测定不锈钢中镍、铬、锰含量, 并对比了这两种绘制校准曲线方法和测定时观测方式对测定结果的影响。结果表明,采用系列不锈钢标准样品绘制的校准曲线测定镍、铬、锰的含量,准确性明显优于用单标准溶液(样品)绘制的校准曲线,而且配制方法简单,可以大大缩短检测时间。ICP-AES测定的观测方式对不锈钢成分的测定结果有影响,径向观测比轴向观测更适用于不锈钢中镍、铬、锰含量的测定。     

千固（上海）不锈钢原料供应

千固（上海）不锈钢原料供应公司是由中国台湾／澳大利亚合资组建的，从事专业进口各种不锈钢／特钢原料，包括纯镍、铬、钼、铌、钨、钛、硅、锰、硅锰铁、电解锰、金属铬，各种合金和不锈钢废料。     

ICP-AES法同时测定不锈钢中硅、锰、磷、镍、铬、钛

关于不锈钢成分的分析，一般采用化学分析方法及原子吸收法，虽然化学分析方法的精密度和准确度都比较高，但分析程序长，操作复杂，而用ICP—AES法可同时测定不锈钢中硅、锰、磷、镍、铬、钛等多种元素，节省了大量的人力、物力，提高了工作效率。本文采用基体匹配法，选择了仪器最佳工作参数，测定了不锈钢中硅、锰、磷、镍、铬、钛，方法简单、快速，精密度和准确度均能满足测试要求。     

锰业文摘

冶炼与加工在1200K的温度下304LN不锈钢表层锰的损耗[刊,英]/Wang Wenmin∥Nuclsci.Tech.-1991.2(Ⅰ).-l～6 在1200K温度下加热期间,不锈钢304LN表面层中的锰严重损耗。由二次离子质谱系统表明,表层锰的浓度与体内相     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定不锈钢食具浸出液中锰铬

由于不锈钢食具主要与盐、酱油、醋等富含电解质的食品接触,有害的金属元素被溶解出来,达到一定程度时,会危害到人体健康。采用4%(V/V)乙酸煮沸0.5 h、室温放置24 h处理样品,选择Mn 257.610 nm、Cr 267.716 nm为分析线,使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定锰和铬,从而建立了快速测定不锈钢食具浸出液中锰和铬的方法。试验确定了仪器的最佳工作条件,讨论了共存元素干扰问题。在锰的质量浓度为0.10～500 μg/mL、铬的质量浓度为0.10～500 μg/mL范围内与其发射强度呈线性,校准曲线的线性相关系数分别为0.999 9和0.999 7。方法中锰和铬的检出限分别为0.010和0.020 μg/mL。按照实验方法测定样品浸出液中锰和铬,结果的相对标准偏差(RSD,n=7)在1.2%～1.5%之间;并与分光光度法、原子吸收光谱法的测定结果相符合。而腐蚀样品浸出液中锰量较腐蚀前样品浸出液中锰量大多呈升高的趋势,铬量较高的样品其六价铬量也相应较高。     

不锈钢生产中含铬固体废弃物的回收利用

不锈钢行业每年会产生大量含铬固废。未来中国对铬资源有着极大的需求,需要大量进口铬资源。回收不锈钢废料中的铬资源不仅能缓解中国对铬资源的需求,对环境保护也有积极的意义。目前对含铬不锈钢废料的解毒处理方法以还原有毒Cr6+为主,主要包括干法还原法、湿法还原法和固化法。微晶玻璃是含铬不锈钢废料综合利用的方法之一,具有解毒彻底、处理量大等特点,是未来的重点发展方向,有着良好的应用前景。     

电硅热法生产300系不锈钢工艺的可行性

 提出一种电硅热法生产300系列不锈钢母液新工艺,该工艺针对低品位红土镍矿二氧化硅含量高的特点,用矿热炉生产出高硅镍铁,然后利用高硅镍铁的硅还原铬粉矿中的铬、铁,得到镍铬不锈钢母液,再经成分、温度调整后转入AOD或VOD精炼工艺,生产出300系列不锈钢。因此,该工艺不仅有助于解决红土矿生产低硅镍铁的技术问题,而且可以直接使用铬精矿粉。物料与能量平衡计算结果表明,对比传统的“二步法”工艺,新工艺可降低原料成本6.3%～7.2%,降低综合能耗7.1%左右,降低CO2排放6.1%左右。台架试验结果表明,采用还原脱磷方法可将硅质量分数为20%左右的高硅镍铁中的磷质量分数降至0.03%以下,能满足新工艺的设计要求;脱磷后的高硅镍铁进行脱硅增铬,最终可得到磷 、硅 、碳质量分数符合不锈钢初炼钢水要求的镍铬不锈钢基料。     

火花放电原子发射光谱法分析带极堆焊熔敷金属中7种元素

在实际生产应用中,火花放电原子发射光谱法广泛应用于带极堆焊熔敷金属的日常检验。因生产工艺和组织结构等因素的差别,使用标样作为类标样品时分析结果存在误差。实验针对带极堆焊熔敷金属,开展了火花放电原子发射光谱法应用于碳、硅、锰、硫、磷、铬、镍7种元素含量检测的应用研究,通过对光源参数中冲洗时间、预燃时间、积分时间进行优化,确定了冲洗时间为5s、预燃时间为6s、积分时间为7s的实验条件。探讨了使用标准样品和自制控样两种类型标准化方法对分析结果的影响。试验发现,采用不锈钢标样ZBGS003作为类型标准化样品测定带极堆焊熔敷金属时,碳、锰、铬、镍尤其是铬的分析值与化学湿法相差较大。而采用自制的带极堆焊熔敷金属建立类型标准化曲线后,测定结果与化学湿法分析结果基本一致。     

不锈钢母液制备工艺

分析了EAF，川畸法和竖炉型熔融还原法3种不锈钢母液制备技术，通过对不同工艺的比较得出，竖炉型熔融还原法直接生产母液具有高的铬回收率，低的生产成本。     

Corrosion Behavior of High Nitrogen Nickel-Free Fe-16Cr-Mn-Mo-N Stainless Steels

The purpose of the current study is to develop austenitic nickel-free stainless steels with lower chromium content and higher manganese and nitrogen contents. In order to prevent nickel-induced skin allergy, cobalt, manganese, and nitrogen were used to substitute nickel in the designed steel. Our results demonstrated that manganese content greater than 14 wt pct results in a structure that is in full austenite phase. The manganese content appears to increase the solubility of nitrogen; however, a lower corrosion potential was found in steel with high manganese content. Molybdenum appears to be able to increase the pitting potential. The effects of Cr, Mn, Mo, and N on corrosion behavior of Fe-16Cr-2Co-Mn-Mo-N high nitrogen stainless steels were evaluated with potentiodynamic tests and XPS surface analysis. The results reveal that anodic current and pits formation of the Fe-16Cr-2Co-Mn-Mo-N high nitrogen stainless steels were smaller than those of lower manganese and nitrogen content stainless steel.     

熔融制样-X射线荧光光谱测定不锈钢渣中10种组分

采用玻璃片熔融方法制样,建立了X射线荧光光谱(XRF)分析不锈钢渣中氧化铝、二氧化硅、氧化钙、氧化镁、三氧化二铁、氧化锰、三氧化二铬、二氧化钛、氧化镍和五氧化二磷的快速检测方法。以四硼酸锂-偏硼酸锂(质量比1∶1)为熔剂,稀释比1∶24,在1 100 ℃下,静置5 min,摇摆20 min熔融,制得均匀不锈钢渣玻璃片。选用炉渣标准样品、三氧化二铬高纯试剂及镍标准溶液合成系列不锈钢渣校准样品,经X射线荧光光谱仪测定并绘制校准曲线,采用谱线重叠干扰校正系数和基体效应校正系数有效地消除了光谱干扰和基体效应。采用高纯氧化物和标准溶液配制不锈钢渣合成样品,采用实验方法对合成样品及生产样品进行分析,测定值与参考值或湿法测定值一致;精密度试验结果显示,各组分测定结果的相对标准偏差(RSD, n=9)为0.34%~9.4%。     

Sensitization Behaviour of Manganese‐Alloyed Austenitic Stainless Steels

Manganese is an essential alloying element in advanced austenitic stainless steels with specific properties such as high resistance to harsh corrosive environments, high strength or low material costs. These materials are often used for welded constructions which have to be highly corrosion resistant. Hence it has to be ensured that the heat input during welding does not initiate the precipitation of chromium carbide resulting in a susceptibility to intergranular corrosion. This leads to the question whether the sensitization behaviour of manganese‐alloyed austenitic stainless steels is comparable to that of the well‐known conventional chromium nickel austenites. In the present work the effect of heat‐input on the susceptibility of the CrNi‐steel 1.4301 and the CrNiMn‐steel 1.4376 to intergranular corrosion (IGC) was considered. Investigations were carried out by corrosion testing in the so‐called Strauss‐Test to elucidate the effect of the annealing temperatures on the microstructure. Furthermore, the influence of heat treatment on the mechanical properties was evaluated by tensile testing. As a result, it could be demonstrated that manganese‐alloyed austenitic stainless steels like grade 1.4376 exhibit a sensitization behaviour very similar to the conventional austenitic steel grades. The same kinds of tests on intergranular corrosion resistance can be applied for both types of materials.     

火花源原子发射光谱测定核电用不锈钢中硼元素

研究了火花源原子发射光谱法测定核电用不锈钢中硼元素的分析方法。讨论了硼元素的谱线和不同形态硼对硼含量测定结果的影响。延长了硼元素的校准曲线,并采用干扰系数法消除了Cr、Ni引起的谱线重叠干扰。结果表明,采用谱线B 182.64 nm进行硼元素测定,其分析上限可以达到1.6%。该方法用于核电用不锈钢标准样品和实际样品中硼元素的测定,所得结果与认定值或湿法分析结果相一致,相对标准偏差（RSD, n=7）小于3%。