自2018年QN1803在青拓集团全球首发以来,已形成了不同耐点蚀当量的含氮高强化奥氏体不锈钢系列化产品,其耐蚀性可分别达到304、304L、316L和317L等常规铬镍奥氏体不锈钢水平。通过氮合金化产品设计,这些含氮奥氏体不锈钢在节约镍钼等贵重金属、降低合金成本的同时,具有高强、高耐蚀、易焊接等优异的产品性能和高性价比。
这些新产品要推向市场,必须标准先行、标准可依。在开发、应用和推广阶段,我们得到了中国钢铁工业协会、冶金工业信息标准研究院以及其他研究机构和部门的大力支持和指导,从而开启了含氮高强化奥氏体不锈钢产品标准创新之路(图1)。
图1 含氮高强化不锈钢产品标准创新之路
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第一阶段:产品开发成功,建立企业标准。
2018年,青拓集团研发并试制成功第一款含氮高强化奥氏体不锈钢QN1803,其耐蚀性达到304级,并于当年建立了企业标准(Q/TTIG 003-2018),标志着含氮高强化奥氏体不锈钢产品标准创新之路迈出了第一步。
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第二阶段:产品推广应用,研制中国钢铁工业协会团体标准。
通过近一年的市场开发,QN1803逐步推广至钢板和钢带、棒、盘条、型钢、无缝钢管、焊接钢管等行业,得到了客户的青睐。青拓集团联合下游企业,在中国钢铁工业协会和冶金工业信息标准研究院的指导和推动下,研制和发布了《08Cr19Mn6Ni3Cu2N(QN1803)高强度含氮奥氏体不锈钢棒、盘条、型钢、无缝钢管、焊接钢管、钢板和钢带》等六项团体标准(标准号T/CISA 017~022-2019),标志着QN1803从企标迈向团标。
随着含氮高强化奥氏体不锈钢产品系列化产品开发成功,2020年由冶金工业信息标准研究院主编、各大不锈钢生产企业和研究院共同参与,研制了中国钢铁工业协会《铬-锰-镍-氮系奥氏体不锈热轧钢板和钢带》T/CISA 045-2020和《铬-锰-镍-氮系奥氏体不锈钢冷轧钢板和钢带》T/CISA 046-2020等两项团体标准。同时,QN1803以优异的耐蚀和力学性能成功入选《紧固件机械性能 不锈钢和镍合金紧固件选用指南》GB/T3098.25国家标准。
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第三阶段:以产品团体标准为基础,导入应用行业的团体标准。
随着含氮高强化奥氏体不锈钢系列产品在建筑、装饰、畜牧、家电、厨卫、海洋牧场、机械、紧固件、冷藏箱和制品等众多领域的应用,其优异的性能和高性价比为下游行业带来了应用价值。2021年,含氮高强化奥氏体不锈钢系列产品纳入中国电梯协会团体标准《电梯用不锈钢装饰板》T/CEA 0024-2021,这也是电梯协会首份不锈钢材料的标准。紧接着,含氮高强化奥氏体不锈钢系列产品纳入中国钢铁工业协会《厨房设备用冷轧不锈钢钢板及钢带》T/CISA 141-2021、《海洋牧场用含钼高耐蚀不锈钢钢板及钢带》T∕CISA 142-2021、中国城市科学研究会《不锈钢芯板建筑结构技术标准》T/CSUS 014-2021、国家人民防空办公室《人民防空工程新型钢结构防护设备选用图集(试行)》RFJ 018-2021、中国工程建设标准化协会《空调水系统用承插压合式薄壁不锈钢管道工程技术规程》T/CECS 1142-2022和《消防给水用承插压合式连接薄壁不锈钢管道工程技术规程》T/CECS 1146-2022等多项团体标准,为研制行标和国标打下了良好基础。
令人欣喜的是,《铬-锰-镍-氮系奥氏体不锈热轧钢板和钢带》T/CISA 045-2020、《铬-锰-镍-氮系奥氏体不锈钢冷轧钢板和钢带》T/CISA 046-2020以及《海洋牧场用含钼高耐蚀不锈钢钢板及钢带》T/CISA 142-2021等三项团体标准纳入工信部百项团标先进示范。冶金工业信息标准研究院、青拓集团有限公司等单位联合申报的“铬-锰-镍-氮系奥氏体不锈钢标准研制及应用”项目荣获2024年中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术三等奖。
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第四阶段:成功迈入行业标准和国家标准。
在大量团体标准研制成功基础上,2023年开始,含氮高强化奥氏体不锈钢逐步迈向了行业标准和国家标准,如《装饰用不锈钢冷轧钢板及钢带》YB/T 6107-2023、《不锈钢彩色涂层钢板及钢带》YB/T 6108-2023、《铬-锰-镍-氮系奥氏体不锈钢冷轧钢板和钢带》YB/T 6109-2023、《铬-锰-镍-氮系奥氏体不锈钢热轧钢板和钢带》YB/T 6110-2023、《不锈钢热轧等边角钢》YB/T5309-2023、《冷顶锻用不锈钢盘条》YB/T6141-2023等六项行业标准,《承压设备用钢板和钢带 第7部分 不锈钢和耐热钢》GB/T 713.7-2023、《不锈钢 牌号及化学成分》GB/T 20878-2024和《压力容器 第2部分:材料》GB/T 150.2-2024等三项国家标准,另有《集装箱用高强度不锈钢钢板及钢带》、《家电用不锈钢冷轧钢板及钢带》、《汽车天线用不锈钢丝》、《高强度含氮奥氏体不锈钢盘条》和《金刚网用不锈钢盘条》等五项行标已经审定,待发布。
六年来,含氮高强化奥氏体不锈钢系列化产品共形成了34项产品标准(表1),其中国标4项、行标12项、团标18项。