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1、高氮马氏体不锈钢“浙江制造”标准编制说明1项目背景著名的高氮钢研究专家M. 0. Speidel认为，高氮钢是指材料中的实际氮含量 超过了常压下(0. IMPa)制备材料所能达到的极限值的钢，根据氮在奥氏体不锈 钢中的含量，可将含氮奥氏体不锈钢分为控氮型(N0.05%-0. 10%)、中氮型(NO. 10%-0. 40%)和高氮型(2N0.40%)；而当铁素体、马氏体基体中的氮含量 大于0.08%时，便可成为高氮钢。根据著名学者Paton的观点，当钢中氮超过熔 融条件下的平衡溶解度时，这些钢就称作高氮钢。高氮钢的研制在于两方面：一 方面根据材料性能的要求设计含氮钢的成分；另一方面是通过制备手段
2、来得到合 乎成分要求的高氮钢，由于氮在钢中的溶解度很小，因此高氮钢生产的关键问题 是提高钢中氮的溶解度，防止冷凝过程中钢内氮的逸出，保证氮在钢中均匀分布。高氮钢用途广泛，氮代表了一种经济和环境友好的、多功能的合金元素，钢 中的氮元素与其他元素(Mn、Cr、Ti等)相互作用，赋予了高氮钢许多优异的 性能：如强度高、塑性和韧性好、蠕变抗力大、超级耐海水腐蚀、无磁性等特性。 这些特性决定了高氮钢应用空间十分广阔，特别是军工行业、海洋装备行业、石 油化工领域等。现阶段，我国特殊钢行业的供需关系并不是均衡的，总体来说在中低端特钢 方面是供大于求，而在高附加值特钢上则是供不应求。高端制造业发展支撑未来 高
3、端特钢需求增长。国内高氮钢研发起步较晚，目前仍缺乏有效供给，国内对高 氮钢的需求主要依赖进口，国内企业正在加快高氮钢产品的研发，势必带动中国 全产业的发展，提升在国际的行业竞争力。在20世纪，用氮作为钢中合金元素的研究曾经，出现了以Mn、N代Ni的 代表性奥氏体不锈钢种。随着合金加压冶炼与加工技术的发展以及有关氮合金化 热力学知识的积累21世纪，关于高氮钢的国际会议已召开了 10次，其中2006 年在我国举行。先后有德国、奥地利、日本、瑞士、美国、保加利亚、俄罗斯、 法国、瑞典、意大利、印度等国的钢铁公司和研究所开展了高氮钢的研究工作。 工艺及装备： 粗炼应采用EBT无渣出钢工艺。 精炼应采用
4、纯金属合金和低钛合金进行LF合金化，控制和降低Ti含量；应 采用强扩散脱氧工艺，降低钢液中的氧含量。 真空处理应采用真空脱气工艺。 电渣重熔应配备真空加压重熔设备；两边均匀加氮合金，保证钢锭成分的均 匀性。 热轧应采用保护气氛加热炉，应配备中水回用处理环保设备。说明：公司精攻高端轴承钢的研发，引进了先进的轴承钢冶炼生产线，是世 界第二家，国内第一家具备原材料冶炼的轴承制造企业，公司引进了德国ALD8T 真空加压电渣重熔炉先进生产设备，可以获得高纯净高结晶度的钢锭。 检验检测： 应配备直读光谱仪、氧氮氢测定仪、万能试验机、金相显微镜。 应具备产品原材料的化学成分（含熔炼成分）的检测能力。 应具备
5、产品的化学成分（含熔炼成分）、材料氧氮氢、力学性能、低倍组织 和显微组织的检测能力。说明：公司配备先进的检测设备，对本产品原材料、生产过程、成品的重要 指标。规范了生产检测能力，通过对过程指标和成品的检测，确保产品合格率， 提升产品生产的稳定性和一致性。 质量承诺： 在规定的运输、贮存条件下，产品交付后12个月内，若出现产品质量问题, 并经确认是生产厂家的责任，生产厂家应免费更换相应数量的产品并承担相 关责任。 用户对产品质量有诉求时，应在24小时内做出响应，及时为用户提供服务和解决方案。说明：根据客户需要和产品质量，公司制定了较为完善的售后服务要求。5.3标准中能体现“智能制造”、“绿色制造
6、”先进性的内容说明。（若无相关先 进性也应说明）。智能制造：公司引进了先进的轴承钢冶炼生产线，拥有奥地利INTECO因泰 克60T EBT电弧炉、法国克莱西姆精炼炉、浙江杭真双工位80T VD真空脱 气炉、德国ALD 8T真空加压电渣重熔炉等先进智能设备。绿色制造：天马轴承将环境保护作为企业可持续发展战略的重要内容，注重 履行企业环境保护的职责。公司严格按照国家环保法律法规和标准开展生产 经营活动，建立健全内部环境安全管理机构和环境管理制度，公司积极采用 清洁能源-光伏发电，减少向国家电网购买量。6与现行相关法律 法规 规章及相关标准的协调性6. 1目前国内主要执行的标准有：GB/T 3086
7、2019高碳铝不锈轴承钢6.2 本标准与相关法律 法规、规章、强制性标准相冲突情况。本标准与相关法律、法规、规章、强制性标准无冲突。6.3 本标准引用了以下文件：GB/T 223钢铁及合金化学分析方法GB/T 2242019钢的脱碳层深度测定法GB/T 226钢的低倍组织及缺陷酸蚀试验法GB/T 230. 1金属材料洛氏硬度试验 第1部分：试验方法GB/T 231. 1金属材料 布氏硬度试验 第1部分：试验方法GB/T 3422017冷拉圆钢丝、方钢丝、六角钢丝尺寸、外形、重量及允许 偏差GB/T 7022017热轧钢棒尺寸、外形、重量及允许偏差GB/T 9082019锻制钢棒尺寸、外形、重量
8、及允许偏差GB/T 2101型钢验收、包装、标志及质量证明书的一般规定GB/T 2103钢丝验收、包装、标志及质量证明书的一般规定GB/T 30862019 高碳格不锈轴承钢GB/T 32072008 银亮钢GB/T 4340. 1金属材料 维氏硬度试验 第1部分：试验方法GB/T 6394金属平均晶粒度试验方法GB/T 10561钢中非金属夹杂物含量的测定文件评级图显微检验法GB/T 11170不锈钢的光电发射光谱分析方法GB/T 20066钢和铁化学成分测定用试样的取样和和制样方法GB/T 20123钢铁总碳硫含量的测定 高频感应炉燃烧后红外吸收法（常 规方法）GB/T 20124钢铁氮含
9、量的测定 惰性气体熔融热导法（常规方法）GB/T 208782007不锈钢和耐热钢牌号及化学成分ASTM A604自耗重熔钢棒材和坯的低倍文件检验方法SEP 1520钢中碳化物图谱系列显微检验法引用文件现行有效。7社会效益本标准的制定和实施，有利于提高室内高氮马氏体不锈钢产品的安全性、可 靠性、耐久性和经济环保性能，对于提升国内室内高氮马氏体不锈钢产品质量水 平具有引领作用，促进室内高氮马氏体不锈钢生产技术水平的进步。本标准中的大部分指标优于国内高端客户的要求，顺应经济环保要求，从安 全性能上全面提升要求，从可靠性能上全面提升使用效果，对于提升室内高氮马 氏体不锈钢的品质、增加出口创汇、拉动国
10、内下游产业经济具有重要的意义。8重大分歧意见的处理经过和依据无。9废止现行相关标准的建议无。10提出标准强制实施或推荐实施的建议和理由本标准为浙江省品牌建设联合会团体标准。11贯彻标准的要求和措施建议已批准发布的“浙江制造”标准，文本由浙江省品牌建设联合会在官方网站 ()上全文公布，供社会免费查阅。浙江天马轴承集团有限公司将在企业标准信息公共服务平台()上自我声 明采用本标准，其他采用本标准的单位也应在信息平台上进行自我声明。12其他应予说明的事项无。高氮马氏体不锈钢标准研制工作组2021年7月元素提升新增理由：1、N：马氏体不锈钢的铝含量为12%-17%之间，碳含量在0. 1%-1.2%之间
11、， 且一般碳含量越高，辂含量越高。其热处理工艺一般将钢加热到奥氏体和未熔相 的两相区淬火再回火获得回火马氏体+未溶碳化物的组织。当加入氮元素后，会 形成碳氮化物或氮化物的未溶第二相，从而改变了钢的性能。在诸如不锈轴承钢这类马氏体不锈钢中碳、辂含量高，使组织中出现大块的 共晶碳化物从而降低了材料的疲劳寿命。用氮代替部分碳后，材料的硬度、强度 不会降低，但由于降低碳含量以及相应的辂含量的减少，组织中不出现大的共晶 碳化物，另外形成氮化物火碳氮化物析出相也细小弥散。因此材料的疲劳寿命能 得到大幅度提高。另外：N与其它元素（Mn、Cr等）作用，改善钢的多种性能：高强度、高韧 性、大的蠕变抗力、良好的耐
12、腐蚀性能。但是应该指出，虽然氮的引入可显著改善材料的性能，但并不是越高越好， 而是存在最佳含氮量。对奥氏体类钢，最佳含氮量为0.81.3队当考虑断裂韧 性时，氮取下限值，当考虑屈服强度时，氮取上限值；铁素体类钢应大于0.08%。 对于马氏体类钢，最佳含氮量则是0.30.5%。而对于本标准的高氮马氏体钢， 根据后续检测和材料的性能指标验证，其最佳含量则是0. 350. 44%o2、0：氧化物夹杂是轴承钢中非常具有危害性的，对疲劳破坏有显著的影响。 氧化物夹杂尺寸越大，引起的应力集中也越强。氧化物夹杂在钢中的生成均离不 开钢中的含量越高，不仅造成氧化物夹杂物数量增多，而且氧化物夹杂 尺寸增大，偏析
13、严重，夹杂物级别增高，因而对疲劳寿命的危害也就加剧。轴承 钢中溶解氧很少，钢中的氧大部分以氧化物形成存在，所以钢中氧化物夹杂的含 量基本上和钢中氧含量成正比。并有关试验研究也表明，轴承疲劳寿命也主要取 决于钢中的氧含量。3、Ti：钢中钛含量与碳氮化钛夹杂有一定的关系，随着钛含量的降低，钢中 的碳氮化钛夹杂相应减少。氮化钛是一种硬而脆的夹杂物，它对钢的疲劳寿命特 别有害。在相同尺寸下，氮化钛比氧化物更有害。参照国外实物及有关研究表明, 钛含量超过30义1。6后钢的疲劳寿就明显降低。为提高其产品质量，应尽量降低 钢中的钛含量，减少其形成氮化钛夹杂物的可能性。4、A1：钢中的A1过高，会引起钢中夹杂
14、物总量的增加，过高的A1含量增加 了钢中氧化铝夹杂和浇注时二次氧化的机率，产生滞留在钢中的AI2O3夹杂。进 而影响产品的质量和使用寿命。5、P、S： P过高会引起钢的“冷脆”、会导致晶间裂纹、力学性能和凝固时的微观偏析。P在钢中严重引起凝固时的偏析，溶于铁素体使晶粒扭曲、粗大, 增加了钢的冷脆性，S过高会引起钢的“热脆”，易形成硫化物，容易形成硫化 物偏析，综上，P、S过高，进而表现为影响了产品的质量和疲劳寿命。6、Si： Si可强化铁素体，提高强度，但使钢的过热敏感性，裂纹和脱碳倾 向性增大，不宜控制太高。7、Mn： Mn在高氮钢中广泛用来增加氮的溶解度，较Ni廉价，具有强烈的稳 定奥氏体
15、的作用，过高Mn对耐腐蚀性性能不利，并且Mn和Cr 一样是碳化物形 成元素，但这种碳化物易溶于奥氏体，回火时易析出和聚集。附表1先进性技术指标对比表序号质量特性核心技术指标内容国外标准(ASTMA756-2017)国家标准要求高端客户要求（钢铁研究总院）拟制定的“浙江制造”要求备注1安全性硬性要求（钢材热处理后的硬度），HRC258/258260新增2耐久性非金属夹杂物 合格级别，级A细系W2.0W2.0(GB/T 3086)W1.5WL5提升粗系WL5WL0(GB/T 3086)1.01.0提升B细系W2.5WL5(GB/T 3086)WL51.5提升粗系W1.5WL0(GB/T 3086)
16、1.01.0提升C细系W2.0C0.5(GB/T 3086)0.50提升粗系WL5W0.5(GB/T 3086)0.50提升D细系W2.0WL0(GB/T 3086)1.51.0提升粗系WLOWL0(GB/T 3086)W1.0W0.5提升DS军用/WL0(GB/T 3086)25. 450.80. 43直径300.6(GB/T3086)直径25. 438. 10. 64直径25.4-38. 10.4提升504平均晶粒度2,级/67新增5经济环保性化学成分席N0. 3-0. 5/0. 35-0. 440. 35-0. 44新增0WO. 002/WO. 002新增Ti/WO. 0030. 003
17、新增Al/WO. 035WO. 035新增PWO. 030.04(GB/T 20878)WO. 020.015提升SWO. 0250.03(GB/T 20878)0.010. 005提升MnWLO0.8(GB/T 20878)0. 3-0. 60. 3-0. 6提升SiWLO0.8(GB/T 20878)0. 3-0. 80. 3-0. 8提升近几年，东北大学、中科院金属所、燕山大学、江苏大学、上海大学和钢铁 研究总院等单位在高氮合金冶炼、组织性能和加工工艺方面开展了 一系列研究工 作。我国高氮合金材料研究的主要成果之一是通过跟踪国外技术，国家组织了一 重集团、二重集团等企业与科研院所联合攻关
18、，研制出Mnl8Crl8N护环合金（相 当于德国VSG公司的P900）。国外已经成功开发了许多新型低镁和无锲的高氮不锈钢材料，如美国的NFS 牌号、日本DSN9、奥地利的P560牌号标准。目前国内外都尚未指定专门的高 氮不锈钢标准，大多是制造商各自命名的合金牌号。受国内冶炼技术和设备的限 制，国内高氨合金材料的研究与开发受到很大限制，所研究的高氮合金材料中的 氮含量一般不高于0. 65%O但目前并无明确的高氮马氏体不锈钢标准。高氮钢具有强度高、韧性好、超级耐腐蚀、无磁性等优异性能，氮的合金化 可以减少银的使用，节能环保。美国和日本在高氮钢领域处于领先地位，所研发 的高氮钢产品在市场上已有很成熟
19、的应用。国内高氮钢研发起步较晚，目前仍缺 乏有效供给，国内高氮钢研发进程缓慢，由于受到工艺和设备的限制，国内对高 氮钢的需求主要依赖进口。少数企业研发的高氮钢产品仍处于实验室阶段，目前 还没有进行商业化生产。浙江天马轴承集团有限公司在轴承钢行业内精心经营多 年，与钢铁研究总院等科研院所，各省市经销商公司合作，由浙江天马轴承集团 有限公司（我司）来为主起草高氮马氏体不锈钢浙江制造标准，公司将邀请 全国行业领先的企业共同研制该浙江制造标准。本标准研制势必带动中国全产业 的发展，提升在国际的行业竞争力。2项目来源由浙江天马轴承集团有限公司向浙江省品牌建设联合会提出立项申 请，经省品牌联论证通过并印发
20、了关于2021年第一批“浙江制造”标准 制订计划的通知（浙品联202105号），项目名称：高氮马氏体不锈 钢，项目序号20o3标准制定工作概况3.1 标准制定相关单位及人员3.1.1 本标准牵头组织制订单位：浙江蓝箭万帮标准技术有限公司。3.1.2 本标准主要起草单位：浙江天马轴承集团有限公司。3. 1.3 本标准参与起草单位：XXXo3 . 1.4 本标准起草人为：XXXo4 .2主要工作过程3. 2.1前期准备工作 企业现场调研对主要起草单位进行现场调研，主要围绕“浙江制造”标准立项产品的设计、 原材料、生产制造、检测能力、技术指标、质量承诺等方面进行调研，并开展先 进性探讨。 成立标准工
21、作组根据省品牌联下达的“浙江制造”标准高氮马氏体不锈钢制订计划，浙 江天马轴承集团有限公司为了更好地开展编制工作，召开了标准起草准备会，成 立了标准工作组，明确了高氮马氏体不锈钢标准研制的重点方向。 研制计划2020年9月至12月前期调研阶段：完成实地调研和相关标准的收集整理；2021年1月-3月：起草阶段：编写标准（草案），及标准编制说明；2021年6月：召开标准启动会暨研讨会。2021年7月：启动会后形成标准（征求意见稿），并向利益相关方等发送电 子版标准征求意见稿，征求意见，并根据征求意见，汇总成征求意见汇总表。2021年8月：标准研制工作组探讨专家意见，并修改、完善征求意见稿、 标准编
22、制说明等材料，编制标准送审稿及其它送审材料并推荐评审专家，提交送 审材料并等待评审会召开。2021年9月：评审阶段，召开标准评审会。专家对标准送审稿及其它送审材料进行评审，给出评定建议。2021年10月：根据评审会专家评定建议，根据专家意见对标准（送审稿） 进行修改完善，形成标准（报批稿），同步完善其它报批材料，并提交等待标准 发布。标准草案研制标准起草小组以搜集的国内外相关标准和资料为基础，对比GB/T 3086 2019高碳辂不锈轴承钢，对标国外标准ASTM A756-2017不锈钢耐磨轴承钢 标准规范技术指标，分析各项目指标的合理性和可行性，按照“浙江制造”标 准研制要求，增加了基本要求
23、（研发设计、工艺装备、原材料、检验检测等方面）、 质量承诺方面的内容。经过标准起草小组共同努力，于2021年3月形成了标准 草案。标准研讨会研讨情况本标准于2021年7月9日在湖州德清召开了高氮马氏体不锈钢浙江制 造团体标准启动会暨研讨会。会议情况如下：会议重点就标准草案进行了逐条研讨，包括标准名称、范围、引用文件、术 语和定义、规格、基本要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、储存和运 输、质量承诺，本次会议就标准草案形成如下会议意见：1）、修改标准为“高氮不锈轴承钢”，英文名称同步修改；2）、按GB/T 3086标准修改标准草案的适用范围，增加工艺要求；3）、术语和定义由“GB 3086
24、-2008界定的术语和定义适用于本文件。”修 改为“GB/T 4223界定的术语和定义适用于本文件。”4）、删除基本要求中设计研发的4. 1.1条；5）、基本要求中原材料要求修改为“应采用优选优质废钢，全废钢冶炼，废钢的碳小于2.0 %,磷不大于0.070 %,硫不大于0.40 %。”6）、修改完善基本要求中的工艺装备7）、按GB/T 3086标准的技术要求章节，一一对应修改完善技术要求章节8）、5. 1.2钢材修改为钢材成品;9）、5.4最终棒料状态修改为力学性能；10）、5. 5硬化性能修改为热处理;11）、试验方法中6.1, 6. 2,6. 3中执行修改为进行测试。12）、修改完善检验规
25、则章节；13）、标准、包装、运输、贮存的8. 3中“存放环境温度应为-30七4（TC, 相对湿度不大于60%。”修改为“存放环境温度应为-30 60 。”；14）、质量承诺9.1中的“一年”修改为“12个月”。3.2.3 征求意见（根据标准版次调整）。3.2.4 专家评审（根据标准版次调整）。3.2.5 标准报批（根据标准版次调整）。4标准编制原则 主要内容及确定依据4. 1编制原则标准研制工作组遵循浙江制造标准“合规性、经济性、先进性、适用性、可 操作性”的“五性并举”编制原则，尽可能与国际通行标准接轨。此外，本标准 严格按照标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写（GB/T 1.1-202
26、0）的 规范和要求撰写。合规性是指标准应符合相关法律法规、产业政策以及强制性标准要求，不得 与国家有关产业政策相抵触；对于术语、分类、量值、符号等基础通用方面的内 容应遵守国家标准、行业标准、地方标准的有关规定；技术要求不得低于强制性 标准的有关技术要求，标准研讨过程应符合标准化相关法律法规和管理办法要 求。经济性是指标准核心技术指标的设置不增加或少量增加企业成本，新增内容 平均晶粒度和化学成分是根据客户要求及市场需求考虑的，尽可能不产生新的风 险或潜在问题，企业能按照标准要求批量稳定生产。先进性是指产品技术要求应涵盖相关国家标准和行业标准、地方标准的相关 要求，原则上不低于现行推荐性标准要求
27、；本标准完全涵盖了 GB/T 30862019 高碳辂不锈轴承钢的相关技术要求，并考虑了 ASTM A756-2017不锈钢耐 磨轴承钢标准规范的要求，在此基础上考虑了市场需求，标准的核心技术指标 水平达到“国内一流、国际先进”，企业能够按标准批量稳定组织生产。必要性是指在标准中提高或增加要求时，应从消费者角度切入，以改善消费 体验、提升用户满意度为目的，聚焦产品核心质量特性，避免片面追求指标，避 免脱离产业发展实际情况。可操作性是指标准的技术要求均应有对应的检测方法，且可由第三方实验室 检测，涉及非标检测方法的应做验证；基本要求可验证、可核实；质量承诺要求 可追溯。4.2主要内容及确定依据标
28、准主要内容包括范围、规范性引用文件、术语和定义、基本要求、技术要 求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输及贮存、质量承诺八个方面对标准 进行编制。主要参考标准和技术规范：GB/T 30862019高碳辂不锈轴承钢 、ASTM A756-2017不锈钢耐磨轴承钢标准规范，根据以上国家标准、国际标 准指导标准研制，同时考虑了企业的检测能力和实验的可重复性，结合了浙江制 造的定位理念及研制要求。其中基本要求涵盖了产品设计、原材料、工艺及装备、检验检测四个方面； 其基本要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存、质量 承诺的确定依据如下：基本要求基本要求基于浙江制造团体标准的研制要求
29、及标准研制工作组根据浙江天 马轴承集团有限公司等行业先进企业对于高氮马氏体不锈钢生产全生命周期的 先进性调研结果制定。技术要求技术要求基于浙江制造标准“国内一流，国际先进”的研制定位，标准研制 工作组参考对标国外标准ASTM A756-2017不锈钢耐磨轴承钢标准规范技术 指标，对比国家标准GB/T 30862019高碳辂不锈轴承钢，对硬度、非金属 夹杂合格级别、脱碳/氮层深度、平均晶粒度、化学成分等指标进行了提升，结 合了本公司等行业先进企业对于高氮马氏体不锈钢产品的实际生产水平，充分论 证后确定技术项目和指标值。试验方法参考采用GB/T 30862019高碳辂不锈轴承钢行业标准的试验方法。
30、检验规则检验分为出厂检验和型式检验。标志 包装 运输、贮存参考GB/T 30862019高碳辂不锈轴承钢行业标准确定标志、包装、运 输、贮存的内容。质量承诺主要以标准起草工作组调研结果为基础，按照“浙江制造”标准制订框架要 求，增加了质量承诺的内容。5标准先进性体现5.1型式试验内规定的所有指标对比分析情况。以浙江天马轴承集团有限公司为主要起草单位研制的高氮马氏体不锈钢 标准的技术要求有先进性主要体现在以下方面：对标国外标准ASTM A756-2017 不锈钢耐磨轴承钢标准规范公司技术指标，对比国家标准GB/T 30862019 高碳格不锈轴承钢，对硬度、非金属夹杂合格级别、脱碳/氮层深度、平
31、均晶 粒度、化学成分等指标进行了提升，这些指标体现了本产品的先进性，也符合“浙 江制造”标准“对标国际”的研制理念和“国内一流，国际先进”的定位要求。由附表1分析可见，该标准：提升了硬度的要求：硬度国外标准ASTM A756-2017要求三58,高端客户要求要求258,国家标准 GB/T 30862019. GB/T20878-2007 无要求。提升理由说明：该高氮钢可能会使用于刚性要求比较高的机床主轴轴承、耐 磨性和抗变形强的火箭发动机轴承等，因此对材料的耐磨性、抗变形能力提出了 高的要求。提升了非金属夹杂物的要求：具体见表一。提升理由说明：非金属夹杂物级别越小，钢材的强度与韧性越高，且耐腐
32、蚀 性能提高。该高氮钢可能会使用于疲劳强度和韧性要求比较高的航空发动机、机 床主轴、液氧液氮的火箭发动机等环境，也可能使用于有酸性和碱性腐蚀环境的 化学器皿、饮料罐装设备等，因此对材料非金属夹杂物级别提出了更高的要求。 提升了脱碳/氮层深度的要求：具体见表一。提升理由说明：该高氮钢材料可能会使用于轴承制造或其他零件加工，在锻 造加工和热处理时温度都高达1000以上，由于脱碳/氮层的缘故，材料容易开 裂，因此，为了降低零件的开裂的风险及提高零件的强度，对材料的脱碳/氮层 的深度提出了更高的要求。 新增了平均晶粒度的要求：国外标准ASTMA756-2017无要求，国家标准GB/T30862019.
33、 GB/T20878-2007无要求，高端客户要求。新增理由说明：晶粒越细小，钢材的强度与韧性越高，且耐腐蚀性能提高, 该高氮钢可能会使用于强度和韧性要求比较高的航空发动机、机床主轴、液氧液 氮的火箭发动机等环境，也可能使用于有酸性和碱性腐蚀环境的化学器皿、饮料 罐装设备等，因此对材料平均晶粒度提出了更高的要求。提升了化学成分的要求：具体见表一。提升理由说明：在诸如不锈轴承钢这类马氏体不锈钢中碳、辂含量高，使组 织中出现大块的共晶碳化物从而降低了材料的疲劳寿命。用氮代替部分碳后，材 料的硬度、强度不会降低，但由于降低碳含量以及相应的格含量的减少，组织中 不出现大的共晶碳化物，另外形成氮化物火碳
34、氮化物析出相也细小弥散。因此材 料的疲劳寿命能得到大幅度提高。0含量越高，不仅造成氧化物夹杂物数量增 多，而且氧化物夹杂尺寸增大，偏析严重，夹杂物级别增高，因而对疲劳寿命的 危害也就加剧。钢中钛含量与碳氮化钛夹杂有一定的关系，氮化钛是一种硬而脆 的夹杂物，它对钢的疲劳寿命特别有害。钢中的A1过高，会引起钢中夹杂物总 量的增加，过高的A1含量增加了钢中氧化铝夹杂和浇注时二次氧化的机率，产 生滞留在钢中的A1203夹杂。进而影响产品的质量和使用寿命。P过高会引起钢 的“冷脆”、会导致晶间裂纹、力学性能和凝固时的微观偏析。S过高会引起钢 的“热脆”，易形成硫化物，容易形成硫化物偏析。Si可强化铁素体
35、，提高强度, 但使钢的过热敏感性，裂纹和脱碳倾向性增大，不宜控制太高。钢中的Mn过高 对耐腐蚀性性能不利，因此为了提升钢的性能，对化学成分的要求进行了提升。5. 2基本要求（型式试验规定技术指标外的产品设计、原材料、关键技术 工艺、 设备等方面）、质量承诺等体现“浙江制造”标准“四精”特征的相关先进性的 对比情况。 设计： 应具备采用元素配方设计和工艺参数、质量成本精细化管理的设计研发能 力。 应采用光谱软件对产品化学元素含量进行分析，金相软件对产品的显微组织 结构进行分析。说明：公司重视技术投入，随着技术开发强度攀升，投入研发经费逐年上升, 近三年来公司科技投入总额9385. 75万元，占销售收入总额的比例达3. 5%。 公司长期与中科院沈阳金属材料所、北京钢铁总院、浙江大学、河南科技大 学、上海第二工业大学、武汉理工大学、洛阳轴承研究所等院校开展产学研 用合作，同时还聘请德国、奥地利等高端材料研发专家为公司技术顾问，拥 有一支素质高，专业性强的团队。 原材料： 应采用优选优质废钢，全废钢冶炼，废钢的碳小于2.0%,磷不大于0.070%, 硫不大于0.40%。说明：公司对采购的原材料严格要求，废钢C2.0%, PW0.050 %, SW 0. 050 %,从原材料开始考虑产品的优质生产。