SUS630不銹鋼并非通過傳統意義上的"開采"直接獲取,而是以精煉金屬為原料經過復雜冶煉工藝制成。這種沉淀硬化不銹鋼的主要成分包括鉻(Cr 15-17.5%)、鎳(Ni 3-5%)和銅(Cu 3-5%),這些金屬元素需要從各自的礦石中分離提純。鉻通常來源于鉻鐵礦(FeCr2O4),鎳多從紅土鎳礦或硫化鎳礦提取,而銅則主要開采自黃銅礦(CuFeS2)等原生礦床。
實際生產過程中,首先需要通過露天或井下開采方式獲取原始礦石,然后經過破碎、浮選等選礦工藝提升金屬含量。以鎳為例,硫化鎳礦經過粉碎后會采用泡沫浮選法(回收率85-92%)得到鎳精礦,再通過閃速熔煉(溫度1300-1500℃)制成低冰鎳。這些金屬原料最終會在電弧爐(AOD爐氬氧脫碳精煉)中進行合金化冶煉,加入精確控制的鈳(Cb)和鉬(Mo)等微量元素,經固溶處理(1040℃水淬)和時效熱處理(H900狀態480℃)才能形成具有優異機械性能(抗拉強度1310MPa)的SUS630材料。
需要特別注意的是,這類特種不銹鋼的生產工藝遠比普通碳鋼復雜,特別是其中關鍵的沉淀硬化過程。通過精確控制銅元素的析出相(Cu-rich phase),使得材料在保持良好耐腐蝕性(鹽霧測試500h)的同時,硬度可達HRC40以上。現代冶金廠通常采用真空感應熔煉(VIM)配合電渣重熔(ESR)的"雙聯工藝",將氣體含量控制在O≤50ppm、N≤100ppm的水平,以確保最終產品的冶金質量。