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不銹鋼在各個領域的應用
1.從1960年到1999年約40年間,西方不銹鋼產(chǎn)量從215萬噸飆升至1728萬噸,增長約8倍,年均增長率約5。5%。不銹鋼主要用于廚房,家電,交通,建筑,土木。廚房電器中,主2738材料成分要有水洗水箱和電、燃氣熱水器,家用電器主要有自動洗衣機的滾筒。從節(jié)能、回收等環(huán)保角度來看,不銹鋼的需求有望進一步擴大。
在交通領域,主要有鐵路車輛和汽車的排氣系統(tǒng)。排氣系統(tǒng)使用的不銹鋼每輛車約20 -30kg,全球年需求量約100萬噸,是不銹鋼更大的應用領域。
在建筑領域,更近需求迅速增加。例如,新加坡地鐵站的防護裝置中使用了大約5000噸的不銹鋼外部裝飾材料。比如日本1980年以后,建筑行業(yè)使用的不銹鋼增加了4倍左右,主要用作屋頂、建筑內(nèi)外裝飾和結(jié)構(gòu)材料。20世紀80年代,日本沿海地區(qū)使用304型未涂漆材料作為屋面材料,涂漆不銹鋼的使用也從防銹考慮逐漸改變。20世紀90年代,開發(fā)出20%以上的高耐蝕高鉻鐵素體不銹鋼,用作屋面材料。同時,為了美觀,發(fā)展了各種表面精加工技術(shù)。
在土木工程領域,日本大壩吸水塔使用不銹鋼。在歐美寒冷地區(qū),需要用鹽來防止公路、橋梁結(jié)冰,加速鋼筋腐蝕,所以用不銹鋼條。在北美道路上,近3年使用了40根左右的不銹鋼棒,每個地方的使用量在200-1000噸之間。未來不銹鋼會在這個領域有所作為。
2.未來擴大不銹鋼應用的關(guān)鍵是環(huán)保、長壽和IT的普及。
關(guān)于環(huán)境保護,首先從大氣環(huán)境保護的角度來看,高溫垃圾焚燒裝置、LNG發(fā)電裝置、高效燃煤發(fā)電裝置對耐熱耐高溫耐腐蝕不銹鋼的需求將會擴大。據(jù)估計,不銹鋼也將用于燃料電池汽車的電池外殼,這些汽車將在21世紀初投入實際使用。從水質(zhì)和環(huán)保的角度來看,耐腐蝕性能優(yōu)異的不銹鋼也將擴大給排水處理設備的需求。
關(guān)于長使用壽命,不銹鋼在歐洲的橋梁、公路和隧道等現(xiàn)有設施中的應用越來越多,這一趨勢預計將蔓延到世界各地。此外,日本一般住宅壽命特別短,為20-30年,廢料的處理成為一大難題。更近開始出現(xiàn)壽命100年的建筑模具1.2738,所以對耐久性優(yōu)異的材料的需求會增加。從地球2738材料價格環(huán)境保護的角度來看,有必要從引入新概念的設計階段入手,探討如何在減少土木工程和建筑材料浪費的同時,降低維護成本。
關(guān)于IT的普及,在IT的發(fā)展和普及過程中,功能材料在設備硬件中的作用很大,對高精度、高功能材料的需求也很大。比如在手機、微電腦零件中,靈活運用不銹鋼的高強度、彈性、無磁性,使得不銹鋼的應用范圍擴大。在半導體和各種襯底的制造設備中,具有良好清潔度和耐久性的不銹鋼起著重要作用。
不銹鋼具有許多其他金屬所不具備的優(yōu)異性能。這是一種具有優(yōu)異耐久性和可回收性的材料。在未來,它將被廣泛應用于各個領域。
碳是工業(yè)用鋼的主要元素之一。鋼的性能和顯微組織在很大程度上取決于鋼中碳的含量和分布,特別是不銹鋼。碳對不銹鋼顯微組織的影響主要表現(xiàn)在兩個方面。一方面,碳是穩(wěn)定奧氏體的元素,作用程度很大(約為鎳的30倍);另一方面,由于碳和鉻之間的巨大親和力,它與鉻形成一系列復雜的碳化物。因此,從強度和耐腐蝕蠟燭性能來看,碳在不銹鋼中的作用是矛盾的。
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