廉價且好的新型不銹鋼材料
廉價且好的新型不銹鋼材料:
那就是由新日本制鐵公司與住友金屬工業公司將不銹鋼業務合并后共同出資成立的新日鐵住金不銹鋼公司。
反向利用使鋼鐵容易斷裂的材料
該公司于2010年7月推出了在鐵的基礎上,鉻重量比為14%、錫為0.1%的新型不銹鋼“FORWARD ONE”。
這種鋼材的突破在于添加了鐵和錫。商品開發部長竹下哲郎稱,錫一般具備使鋼材變脆的性質。因此“去除是首要任務,沒人想到過添加”。
添加錫為什么能夠制造出不生銹的鋼鐵?這要從研究人員的猜想說起。
不銹鋼雖然外表一樣,但大致分為兩種。成分含鎳的“鎳類”和不含鎳的“鉻類”,區分方式是前者能吸住磁鐵,而后者不能。
二者的晶體結構也大相徑庭。鋼材一般是把鋼胚(粗鋼)加熱到1200度左右之后進行滾軋,制成鋼板和鋼帶。在加熱過程中,以大約900度為界,晶體結構會從“鐵氧體”向類似金、銀的“奧氏體”轉變。
鎳類的不銹鋼即使加熱后冷卻,也會保持奧氏體的晶體結構。因此,鎳類有“奧氏體類”、鉻類有“鐵氧體類”的別稱。
混合了錫的鋼鐵在高溫下容易斷裂。但這是晶體處于奧氏體狀態時的情況。住金的研究人員發現,對于鉻類(鐵氧體類)不銹鋼,錫沒有任何負面影響。
之后,住金和新日鐵在2003年合并不銹鋼業務。啟動了新的不銹鋼開發。
通過鍍錫防腐蝕的“馬口鐵”早已普及。在鉻類不銹鋼中添加錫進行驗證的結果顯示,抗腐蝕性有了飛躍性提高。不銹鋼在鉻膜被氯等元素侵蝕后,內側的鐵便會生銹。在鉻膜中加入錫后,可以形成更結實的膜。
根據以上結果,再加上制造方法的改進,“FORWARD系列”終于誕生了。 上圖是新日鐵住金不銹鋼把FORWARD系列鋼板(左)在鹽水中浸泡檢測抗腐蝕性的結果。與只添加了14%鉻的鋼板(右)相比,添加0.1%錫的新鋼板受到的腐蝕極少。
不銹鋼的鉻含量越高,抗腐蝕性越好。FORWARD系列雖然只有14%的鉻,卻擁有與鉻含量為18%的代表產品“SUS430”相同的抗腐蝕性。該公司還推出了含有16%鉻、0.3%錫的“FORWARD TWO”,其抗腐蝕性足以匹敵鎳類的代表產品,抗腐蝕性極高的“SUS304”。技術研究員大村圭一信心十足地表示,“FORWARD系列將替代現有的不銹鋼”。