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不锈钢在各领域的应用
1.1960年至1999年约40年间,西方国家的不锈钢产量从215万吨猛增到1728万吨, 增加了约8倍,平均年增长率约为5.5%。不锈钢主要用于厨房、家电、运输、建筑、土木各领域。在厨房器具方面主要有水洗槽和电气、煤气热水器,家电产品主要有全自动洗衣机的滚筒。从节能和再循环等环保的观点看,不锈钢的需求有望进一步扩大。在运输领域主要有铁道车辆和汽车的排气系统,用于排气系统的不锈钢在每辆车中约为20-30kg,全世界的年需求约100万吨,这是不锈钢大的应用领域。在建筑领域 ,近的需求急剧增长,如:新加坡地铁车站的防护装置, 使用了约5000吨的不锈钢外装饰材。再如日本1980年以后,用于建筑业的不锈钢增长了约4倍,主要用作屋顶、大楼内外装饰和结构材。80年代,在日本沿海地区使用304型无涂漆材作为屋顶材料,从防锈考虑,逐步转变为使用涂漆不锈钢。进入90年代,开发了具有高耐蚀性的20%以上高Cr铁素体系不锈钢,被用作屋顶材料,同时为了美观性,开发了各种表面精加工技术。在土木领域,日本的水坝吸水塔使用不锈钢。欧美的寒冷地区,为防止高速公路和桥梁的冻结需撒盐,这就加速了钢筋的腐蚀,所以使用不锈钢钢筋。在北美的道路中,近3年间约有40处采用了不锈钢钢筋,每处的使用量为200-1000吨,今后不锈钢在该领域的市场将有所作为。
不锈钢球硬度过高对磨矿不利选择不锈钢球时,有两个问题常被忽视:不锈钢球并非愈硬愈好,而是有其恰当的硬度值;不锈钢球密度也是一个不可忽视的问题。关于硬度的影响,一般地说,随着硬度增加,只要不发生破碎,不锈钢球单耗下降;而且可使球体变形小,在破碎中球体变形小,能量可更多地用于破碎矿粒,可使磨机的生产率增加。但不锈钢球硬度的增加只能是适度的,有个恰当范围,并非愈硬愈好。如果只考虑球耗,是硬度愈高消耗愈低。但对磨机生产率而言,在一定范围内生产率随不锈钢球硬度增大而增加,但当硬度超过一定范围时则对磨机生产率产生不利影响,使磨机生产率下降。不锈钢球硬度过高时对磨矿不利的原因有两个:
铁素体不锈钢:在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。含铬量在11%~30%,具有体心立方晶体结构。这类钢一般不含镍,有时还含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素,这类钢具导热系数大,膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优良等特点,多用于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。这类钢存在塑性差、焊后塑性和耐蚀性明显降低等缺点,因而限制了它的应用。炉外精炼技术(AOD或VOD)的应用可使碳、氮等间隙元素大大降低,因此使这类钢获得广泛应用。
硅是形成铁素体的元素,在一般不锈钢中为常存杂质元素。钴作为合金元素在钢中应用不多,这是因为钴的价格高及其在其它方面(如高速钢、硬质合金、钴基耐热合金、磁钢或硬磁合金等)有着更重要的用途。在一般不锈钢中加钴作合金元素的也不多,常用不锈钢如9Crl7MoVCo钢(含1.2-1.8%钴)加钴,目的并不在于提高耐腐蚀性能而在于提高硬度,因为这种不锈钢的主要用途是制造切片机械刃具、剪刀及手术刀片等。
不锈钢废钢回收利用的意义对于我国不锈钢废钢资源的特点,民营企业早已有所认识。广东佛山、广东清远、浙江台州等地已经出现了许多从废旧装备捣碎物资(俗称洋垃圾)中挑选废钢的作坊。一些民营企业也开始利用不锈钢生产、制品制造过程中的粉末、附加产品(烟尘、废酸洗等水处理沉淀物)进行加工提炼,并作为炉料投入炼钢生产中。但总体尚在开发中,也缺乏调研数据,未计算在上述预测内。保守测算,2005年国内不锈钢废钢含镍量也在8万t以上;2010年将达到15万t以上,超过目前国内生产总量。2005年国内不锈钢废钢含铬量在27万t以上;2010年将达到48万t以上。因此,重视不锈钢废钢的回收,对于国内不锈钢产业健康发展十分重要。技术专家应加强不锈钢生产、制品制造过程中的粉末、附加产品(烟尘、废酸洗等水处理沉淀物)提炼的研究。粗略计算,从粗钢到冷轧板生产过程中产生的“三废”中含有的不锈钢废钢资源量大约为粗钢量的5%左右,两者相加,2010年,这部分不锈钢废钢资源大约80万T。投资者目前应该由投资不锈钢生产向不锈钢废钢资源的回收加工转移。是目前面临国家宏观调控,要遭取缔和淘汰的一些“地条钢”和落后设备的不锈钢生产商,向不锈钢废钢回收利用转移大有可为。