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一般用途的不銹鋼，是指以SUS304（18Cr-8Ni）為代表的奧氏體系不銹鋼，也稱鎳系不銹鋼、或SUS430（16Cr）為代表的鐵素體系不銹鋼，也稱鉻系不銹鋼。在家庭用品和家電領(lǐng)域，從經(jīng)濟(jì)性的角度考慮多采用SUS430；在汽車領(lǐng)域，開發(fā)了多種用途的新鋼種，使用的大多為鐵素體系不銹鋼。而在建材及產(chǎn)業(yè)機(jī)械等領(lǐng)域，要求鋼具有良好的耐蝕性、加工性和焊接性，且通用性高，從長年使用的結(jié)果來看，主要使用SUS304。
SUS304鋼雖然性能優(yōu)良，但其主要原料鎳是稀缺金屬，其售價波動劇烈，因此JFE開發(fā)了代替SUS304的鐵素體系不銹鋼JFE443CT（21Cr-0.4Cu-0.3Ti）。該開發(fā)鋼有以下特點：
（1） 具有與SUS304同等優(yōu)良的耐蝕性；
（2） 因不加Ni、Mo而不受其價格波動的影響；
（3） 具有與原來鐵素體系不銹鋼同等以上的成形性。
由于開發(fā)鋼的特性與SUS304有很大不同，故準(zhǔn)確把握其特征來確定用途和利用技術(shù)是很重要的。本文概要介紹了開發(fā)鋼的特性及代表性用途。
1. JFE443CT的特性
1.1基本特性
JFE443CT鋼的化學(xué)成分如表1所示。
表1：JFE443CT的代表性化學(xué)成分，％
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鋼種
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C
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Cr
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Ni
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Cu
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Ti
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Nb
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N
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JFE443CT
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0.01
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21
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–
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0.4
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0.3
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–
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0.01
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SUS430
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0.04
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16
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-
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-
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-
|
-
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0.04
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SUS304
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0.05
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18
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8
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-
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-
|
-
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0.03
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由表中數(shù)據(jù)可知，開發(fā)鋼在將Cr含量提高到21％的同時，還加入了0.4%的Cu，從而確保與SUS304有同等的耐蝕性；而且，因作為穩(wěn)定化元素而加入了0.3%的Ti，將鋼中殘余的C，N轉(zhuǎn)變成了無害化的Ti（C，N），即碳氮化鈦，從而提高了焊接部位的耐蝕性和加工性。
JFE443CT的力學(xué)特性如表2所示。表中的r值（即蘭克福特值）是在使鋼板產(chǎn)生應(yīng)變時，板寬方向的對數(shù)應(yīng)變與板厚方向?qū)?shù)應(yīng)變之比（簡稱鋼板的塑性應(yīng)變比）。此值越大，鋼板的深沖性能就越優(yōu)良。較之SUS304，開發(fā)鋼是軟質(zhì)的，故r值高，加工性優(yōu)良。另外，較之SUS304，雖然開發(fā)鋼的延伸率較低（前者為60％而后者為31％），凸肚加工性較差，但因其r值高，故深沖性能優(yōu)良。因此，采用開發(fā)鋼成形時，宜進(jìn)行深沖而不宜采用凸肚工藝。
表2 ：JFE443CT的力學(xué)特性（代表值）
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鋼種
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0.2%屈服強(qiáng)度，MPa
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拉伸強(qiáng)度，MPa
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延伸率，％
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平均r值
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JFE443CT
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305
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483
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31
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1.3
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SUS430
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320
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490
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29
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1.0
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SUS304
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260
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645
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60
|
1.0
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開發(fā)鋼與SUS430一樣有磁性，且比SUS304的熱脹系數(shù)小，導(dǎo)熱性優(yōu)良，其物理特性如表3所示。
表3：JFE443CT的物理特性（代表值）
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鋼種
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磁性
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在25℃的比熱，J/（kg·℃）
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在100℃的導(dǎo)熱系數(shù)，W/（m·℃）
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熱膨脹系數(shù),10-6/℃
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20～100℃
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20～600℃
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JFE443CT
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有磁性
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440
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22.5
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10.5
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11.6
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SUS430
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有磁性
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460
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26.1
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10.4
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12.0
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SUS304
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無磁性
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500
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16.2
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17.3
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18.7
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熱處理展-工業(yè)爐展-2014第十五屆廣州國際熱處理、工業(yè)爐展覽會
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