日本對不銹鋼的需求首先始于海軍,所以如前文所述由吳海軍工廠制定了不銹鋼(gang)標(biao)準,此后又制定成海軍艦政本部標準。此后,對不銹鋼的需求又轉而來自陸軍,1932年左右作為陸軍兵器本部標準,規定了碳含量不同的13Cr系列和18Cr-8Ni系列以及新型鐵素體不銹鋼的18Cr鋼。1937年,作為JES382號,不銹鋼被列入日本標準,雖然規定了4種不同碳含量的13Cr系列鋼和3種18Cr-8Ni系列鋼,不過卻沒有包含18Cr鋼。
戰爭結束以后,從1949年開始,開始制定各種日本工業規格,1951年制定了不銹鋼及耐(nai)熱鋼的最初的JIS規格。不銹鋼有16種,即3種馬氏體(13Cr系列),1種鐵素體(18Cr),以及12種奧氏體。由于當時的主流是用于化學機械設備,所以奧氏體占壓倒性多數。表2.3中列出了這16種不銹鋼的基本成分和碳的含量。
如果用現在的名稱來表示上述奧氏體鋼種,那就是304不銹鋼(18Cr-8Ni)、316不銹(xiu)鋼(18Cr-8Ni-Mo)、316J1(18Cr-8Ni-Mo-Cu)以及321不銹鋼(18Cr-8Ni-Ti).規定碳含量的最低水平為0.060%以下。還規定了奧氏體鋼種的腐蝕試驗值,對于碳含量在0.080%以下的18Cr-8Ni鋼和18Cr-8Ni-Ti鋼,使用沸騰40%的硝酸試驗;對于18Cr-8Ni-Mo鋼和18Cr-8Ni-Mo-Cu鋼,使用沸騰5%的硫酸試驗,規定了腐蝕減量。此外,表2.3中的大部分鋼種都符合歐美的標準,不過就日本國家標準來說,18Cr-8Ni-Mo-Cu是日本自己研制的鋼種,當時,作為用于化學機械設備的鋼種,是由日本國內的不銹鋼生產廠家制造的。
1954年作為高溫高壓用渦輪葉片材料,把410J1(13Cr-0.4Mo)追加到奧氏體鋼種中,另外,由于此后氧氣制鋼的普及,奧氏體中低碳鋼的碳含量得以進一步降低,所以其上限規定為0.04%C.一方面,通過1959年的重新調整,馬氏體中追加了431(17Cr-2Ni),鐵素體中追加了用于石油精制裝置的405(13Cr-0.2Al);另一方面,在奧氏體中廢除了304、316以及316J1鋼中碳含量為0.10%以下的鋼,新加入了301不銹鋼(17Cr-7Ni)、302不(bu)銹鋼(18Cr-8Ni、w(C)≤0.15%)、309S不銹鋼(22Cr-12Ni)、310S不銹鋼(25Cr-20Ni)以及347不銹鋼(18Cr-10Ni-Nb)。
此后,每隔幾年(nian)日本就對標準修訂一次,如(ru)圖2.5所(suo)示。伴(ban)隨日本不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)發(fa)展(zhan),鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)數量(liang)也在急速增(zeng)加(jia),現在已(yi)經達到了80余(yu)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)。1968年(nian)以(yi)前這些(xie)JIS鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)幾乎全(quan)部都追(zhui)隨歐美(mei)的(de)(de)原(yuan)有(you)鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),從1972年(nian)開始(shi),每次修訂都加(jia)上一些(xie)自主開發(fa)的(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),每次修訂其數量(liang)都會增(zeng)加(jia)。以(yi)下(xia)所(suo)述是在以(yi)往標準修訂中追(zhui)加(jia)的(de)(de)部分(fen)主要鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),如(ru)1968年(nian)加(jia)入了317不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)、317L不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(18Cr-12Ni-3Mo)、用于(yu)(yu)切削添加(jia)了硫的(de)(de)303(18Cr-8Ni-S)以(yi)及沉淀(dian)硬(ying)化體(ti)中的(de)(de)630(17Cr-4Ni-Cu-Nb)等;1972年(nian)加(jia)入了把美(mei)國的(de)(de)AISI329鋼(gang)(gang)(gang)改良后獲得(de)的(de)(de)雙相不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang) 329J1(25Cr-5Ni-1.5Mo)、沉淀(dian)硬(ying)化系列631(17Cr-7Ni-Al)、用于(yu)(yu)汽車裝(zhuang)飾(shi)邊(bian)帶的(de)(de)434(17Cr-1Mo)以(yi)及鐵路車輛(liang)用含有(you)高Mn的(de)(de)201(17Cr-6Mn-4Ni-N)、202(18Cr-8Mn-5Ni-N)等;1977年(nian)加(jia)入了日本開發(fa)用于(yu)(yu)耐(nai)應(ying)力腐蝕裂(lie)紋以(yi)及汽車排氣系統熱反(fan)應(ying)器的(de)(de)XM15J1(18Cr-12Ni-3Si)、用于(yu)(yu)器皿的(de)(de)410S(13Cr,w(C)≤0.08%)以(yi)及添加(jia)了銅(tong)的(de)(de)冷鍛用XM7(18Cr-9Ni-3.5Cu)等鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)。
在(zai)1981年(nian)的(de)(de)(de)(de)修訂(ding)中(zhong)(zhong),把添(tian)(tian)加(jia)了(le)(le)(le)0.1%以(yi)上氮(dan)的(de)(de)(de)(de)304以(yi)及316不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)系列的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)加(jia)入到奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)系列中(zhong)(zhong)。鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)系列從之前的(de)(de)(de)(de)5種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)增加(jia)了(le)(le)(le)11種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)和(he)6種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),這反映了(le)(le)(le)從20世紀70年(nian)代開始,由(you)于引入了(le)(le)(le)VOD、AOD等(deng)爐外精煉(lian)法,各個公司對低碳、低氮(dan)的(de)(de)(de)(de)高純(chun)度(du)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)開發都獲得了(le)(le)(le)長足進(jin)步,新(xin)鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)開始占領市場。1991年(nian)又追加(jia)了(le)(le)(le)多種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),其中(zhong)(zhong)在(zai)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)有在(zai)304鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)添(tian)(tian)加(jia)了(le)(le)(le)銅(tong)改善了(le)(le)(le)成形性(xing)的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),有比317不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)具有更強(qiang)耐(nai)(nai)腐蝕性(xing)的(de)(de)(de)(de)含(han)(han)有鉬、氮(dan)或者鉬、銅(tong)的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong);在(zai)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)有日本(ben)獨自開發的(de)(de)(de)(de)430改良(liang)鋼(gang)(gang)(gang)和(he)436改良(liang)鋼(gang)(gang)(gang);在(zai)雙相(xiang)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)有含(han)(han)有3%Mn的(de)(de)(de)(de)兩(liang)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)鋼(gang)(gang)(gang);在(zai)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)有兩(liang)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)快削鋼(gang)(gang)(gang)。在(zai)1999年(nian)板帶標準的(de)(de)(de)(de)修訂(ding)中(zhong)(zhong),廢除了(le)(le)(le)幾(ji)乎(hu)不(bu)再(zai)使用(yong)的(de)(de)(de)(de)含(han)(han)有高錳的(de)(de)(de)(de)SUS201以(yi)及SUS202.另一方面,添(tian)(tian)加(jia)了(le)(le)(le)具有出(chu)眾耐(nai)(nai)大氣腐蝕性(xing)的(de)(de)(de)(de)21~24Cr-0.7~2.5Mo 鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(SUS445J1和(he)445J2),以(yi)及具有出(chu)眾耐(nai)(nai)應力腐蝕性(xing)且含(han)(han)有高Si-Cu-Mo的(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(SUS315J1和(he)315J2)。
另外,以原子能工業(ye)、石油化(hua)學(xue)工業(ye)為(wei)主體,對(dui)耐(nai)腐(fu)蝕用的Ni合(he)金(jin)的需求進(jin)一步擴大,1970年JIS規(gui)定了(le)作為(wei)耐(nai)腐(fu)蝕耐(nai)熱超(chao)合(he)金(jin)的NCF1(76Ni-15.5Cr-8Fe)及(ji)NCF2(20Cr-30Ni)兩種鋼材(cai),此后又(you)有(you)所(suo)追加,到(dao)1991年的修訂為(wei)止,已經(jing)規(gui)定了(le)11種合(he)金(jin)。