提高渗碳温度可明显缩短渗碳时间,从而大大降低能耗,降低生产成本,并且缩短产品的生产周期。为防止渗碳温度提高引起材料晶粒急剧长大导致工件性能恶化,国内外开发了20MoCr5、17CrNiMo6、EX55和20MnCr5等高温渗碳新钢种,可使渗碳温度提高到1000℃,缩短渗碳周期50%以上,经济效益显著。
除高温渗碳钢外,我国还开发了高强度、高韧度节能型低碳贝氏体钢系列,包括12Mn2VB低碳粒状贝氏体钢、低碳仿晶界型铁素体/粒状贝氏体复相钢(如B71钢、B5钢、JB460钢等)、低碳Cr2Mn2Si2Mo系贝氏体钢和无碳化物贝氏体/马氏体复相钢等。高强韧性节能型低碳贝氏体钢已应用于高强度抽油杆、汽车前桥、高强度耐磨钢板、重型钎杆(三峡电站船闸施工)等重要零部件上。由于贝氏体钢可将热加工成型与热处理合并成一个工序,不仅节能、简化工序(省去淬火工序)提高生产效率,而且避免了淬火处理引起的畸变、开裂和氧化脱碳缺陷及后续处理工序,可谓一举多得。低碳贝氏体钢具有优质、高效、节能、低污染、低成本的综合优势,技术经济效益显著。
高速船用高强度双相不锈钢是替代Cr13和Cr18Ni8不锈钢的优质节能型耐蚀舰船用钢材,其耐海水腐蚀能力与Cr18Ni8钢相当,而强度是Cr18Ni8钢的2倍。Cr13钢耐蚀性不高,作为海洋舰船用钢服役寿命短,维修量大;而Cr18Ni8钢强度偏低,不能满足高速舰船件的力学性能要求。国产高速船用高强度双相钢兼具高强度和高耐蚀性,使用寿命长,已应用于高速舰船的船体、舵轴、舵柱、中间轴、螺旋桨、耐蚀叶轮等重要零部件上。国产船用不锈钢锻件和管材用钢有:S31250钢、S31803钢、S32324钢和S31500钢等;铸钢有:ZG05Cr26Ni7Mo3CuN钢和ZG0Cr26Ni7Mo3CuN钢等。高速船用高强度双相钢的研制开发和应用推动了我国高速、高性能、大型、多功能海洋舰船制造业的发展。
为了节省合金资源和节能,近年来各国研制了多种低合金高速钢,其应用日广。低合金高速钢可以节约大量昂贵的稀有合金元素,节能节材,成本低廉。国产优质低合金高速钢主要有W3Mo2Cr4VS钢和W4Mo3Cr4VSi钢,其力学性能和使用性能均达到了甚至高于通用高速钢(如W9高速钢和M2高速钢)的水平。另外其W、Mo、V元素的含量仅为通用高速钢的3/5(W4Mo3Cr4VSi钢)或更低(W3Mo2Cr4VSi钢),技术经济效益明显。
