J1和J4系印度Jindal公司的廠家牌號，希望代替18-8（AISI 304）奧氏體不銹鋼，至今我們尚未見到全面完整的技術資料。但是，與J1、J4試圖代替著名的18-8相比，不僅降低了對鋼的不銹耐蝕性有益的鉻、鎳等元素，并且大大提高了對鋼的不銹耐蝕性有害的錳元素，可以肯定，J1、J4的不銹耐蝕性等會遠遠低于18-8不銹鋼。
一、化學成分
表5.25系J1和J4的化學成分與(yu)AISI 201、AISI 202和美國211的相對比。
由表5.25可知，為(wei)了(le)節鎳，J1和J4鋼中鎳量較(jiao) AISI 201、AISI 202和211低，而為(wei)了(le)保(bao)證具有單一的(de)奧氏體組織，J1和J4鋼中的(de)鉻量較(jiao) AISI 201、AISI 202 和美國211也偏低了(le)1.0％～3.0％，AISI 201，AISI 202均不含銅，J1和J4為(wei)了(le)提高冷成(cheng)型性都(dou)含銅，且含銅量與211相當。
二、組(zu)織結構
圖(tu)5.30示出了J1和J4鋼在Fe-Cr-Ni-Mn相圖(tu)中所處的大致(zhi)位(wei)置，可知J1和J4均具有單一奧氏(shi)體組織。
三、力學(xue)性(xing)能
表5.26列出(chu)了印度產(chan)J1，中國臺灣產(chan)J4以及(ji)中國大(da)陸產(chan)J4、304（0Cr18Ni9）、430（1Cr17）鋼(gang)的室溫(wen)力(li)學性(xing)能。
四、冷成型性(xing)
前面(mian)已(yi)述及(ji)，向不銹鋼(gang)中加入(ru)鎳、銅等元(yuan)素(su)，對提高鋼(gang)的(de)冷成型性(xing)有益(yi)，而向鋼(gang)中加入(ru)銅已(yi)成為了改善各(ge)類不銹鋼(gang)冷成型性(xing)的(de)重要手段，但(dan)是，向鋼(gang)中加氮，由于氮的(de)固溶強化作用(yong)，反而會惡化不銹鋼(gang)的(de)冷成型性(xing)。
圖5.31系J1（含4％Ni者）和J4（含1％Ni者）與AISI 201、304不銹鋼等的冷成型性（以延遲開裂概率來評價）的對比，可以看出：304不銹鋼具有最佳的冷成型性，當深沖比高達2.0時，其延遲開裂概率仍為零；J4的冷成型性最差，深沖比僅1.4時，其延遲開裂已達80％，而深沖比在1.6時，其延遲開裂概率便高達100％；含4％Ni的J1鋼，其冷成型性雖次于304不銹鋼，但卻既優于J4，也優于AISI 201。這與J1鋼和AISI 201相較，J1鋼既含銅（約1.5％），而氮量又低（＜0.10％），同時含鎳量又與AISI 201相近有關；而J1與J4鋼相較，J1鋼冷成型性較好，與此鋼含鎳量高而氮量又低有關。
由第4章圖4.47可(ke)以看出，國(guo)內(nei)(nei)最近所進行的(de)(de)鐵素體不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)439、443，奧氏體不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)304與(yu)含(han)1％Ni和4％Ni鉻(ge)錳鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)冷(leng)成型延(yan)遲(chi)開裂試驗(yan)，結果中，低鎳的(de)(de)J1、J4雖然(ran)含(han)有有利于(yu)提高(gao)冷(leng)成型性的(de)(de)銅元素，但它們的(de)(de)延(yan)遲(chi)開裂概率仍遠高(gao)于(yu)439、443和304不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)。圖5.32系國(guo)內(nei)(nei)用(yong)(yong)仿制J1、J4鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)板材生產制品(pin)時，由于(yu)延(yan)遲(chi)開裂所造(zao)成的(de)(de)廢品(pin)，同時國(guo)內(nei)(nei)還(huan)發現居民使用(yong)(yong)的(de)(de)用(yong)(yong)國(guo)內(nei)(nei)仿制的(de)(de)J1、J4鋼(gang)(gang)(gang)制作的(de)(de)廚(chu)房(fang)用(yong)(yong)品(pin)在使用(yong)(yong)過程中發生過自行開裂的(de)(de)現象。
由(you)于(yu)以錳(meng)、氮代鎳鋼冷成型性差，為了防止此鋼在冷加工后(hou)延(yan)遲開裂(lie)，需要增加消除應(ying)力熱處(chu)理的次(ci)數，最終導致加工成本的提高。
五、不銹耐蝕(shi)性
前面的圖2.30（A）、圖2.30（B）已指(zhi)出，向鋼(gang)(gang)中(zhong)加入錳(meng)可(ke)顯著降低(di)(di)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的耐點(dian)蝕(shi)性(xing)，由于(yu)J1和J4不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)僅錳(meng)量(liang)高(gao)，而且鉻(ge)量(liang)低(di)(di)，在考慮了不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)鉻(ge)、氮(dan)對耐蝕(shi)性(xing)的有益作用和錳(meng)元(yuan)素的不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)利影響后，按不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)耐點(dian)蝕(shi)指(zhi)數公式計算(suan)，J1和J4的耐點(dian)蝕(shi)指(zhi)數僅相當于(yu)約含(han)12％Cr不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的耐點(dian)蝕(shi)指(zhi)數，而430、439、443等(deng)鐵(tie)素體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的耐點(dian)蝕(shi)指(zhi)數則為17％～21％，304鉻(ge)鎳奧氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的耐點(dian)蝕(shi)指(zhi)數則可(ke)達19％以上。因此，可(ke)以預計：J1和J4鋼(gang)(gang)的不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)耐蝕(shi)性(xing)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)僅遠(yuan)低(di)(di)于(yu)0Cr18Ni9（304）奧氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)，而且也會低(di)(di)于(yu)430、439和443等(deng)無鎳的鐵(tie)素體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)，同時還會低(di)(di)于(yu)AISI 200系(xi)鋼(gang)(gang)和鉻(ge)、鎳、氮(dan)量(liang)與J1和J4相同但(dan)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)含(han)錳(meng)的不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)。
國內某不銹鋼廠進行(xing)的(de)鹽霧試(shi)驗結果指出，J1和(he)J4在24h（一般17～18h）內便出現(xian)銹蝕，而0Cr18Ni9（304）和(he)1Cr17（430）經(jing)過48h，有的(de)試(shi)樣經(jing)過96h后(hou)才出現(xian)銹蝕。
圖5.33 經鹽霧試(shi)驗(yan)后，J1、J4和304、439（0Cr17.5Ti）表面的銹(xiu)蝕情況，國外進行(xing)的鹽霧試(shi)驗(yan)所(suo)取(qu)得的結果見圖5.33，可以明(ming)顯(xian)看出，J1和J4銹(xiu)蝕嚴重，而304（0Cr18Ni9）和439（0Cr17.5Ti，相當于在430中加鈦）鐵(tie)素體不銹(xiu)鋼則銹(xiu)蝕輕微(wei)。
第(di)4章圖(tu)4.45系國內在3.5％NaCl、30℃溶液中(zhong)所(suo)(suo)進行的耐蝕性（以(yi)點(dian)蝕電(dian)位來衡量(liang)）試(shi)驗所(suo)(suo)取得的結(jie)果。可以(yi)看出1％Ni和(he)4％Ni的J4、J1耐蝕性不僅遠低于304L、443和(he)439，而(er)且(qie)還分別低于410和(he)430。
圖(tu)5.34系國外在1mol／L NaCl溶(rong)液、25℃時所進(jin)行的試驗結果，同樣以(yi)點蝕(shi)電位來評價鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的耐(nai)蝕(shi)性(xing)。含1％Ni和4％Ni的J4、J1，J4的耐(nai)蝕(shi)性(xing)最差，均低于無鎳的430鐵素體(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)（Cr17），而經濟型雙相不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)LDX 2101（00Cr21Mn5Ni1.5N）耐(nai)蝕(shi)性(xing)最佳，要(yao)優于304，標(biao)準型鉻錳奧氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang) AISI 201也低于304，更低于LDX 2101。
圖(tu)5.34 在(zai)25℃、1mol／L NaCl溶液中，測定(ding)1％Ni、4％Ni和(he)AISI 201的點蝕電位(wei)并與430、304和(he)LDX2101對比的結果
浙(zhe)江至德鋼(gang)(gang)(gang)(gang)業有(you)限公司技術(shu)工程師(shi)認(ren)為(wei)(wei)，為(wei)(wei)了節鎳(nie)(nie)代(dai)(dai)替304并獲得奧氏體組織，又保證鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)耐蝕(shi)(shi)性，前(qian)述美國AISI 200系(xi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)，鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中鉻量(liang)均設計在與18-8型鋼(gang)(gang)(gang)(gang)含(han)量(liang)相(xiang)當的(de)(de)(de)17％～18％，而J1和(he)J4鋼(gang)(gang)(gang)(gang)是以降低(di)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中鉻量(liang)，犧牲鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)耐蝕(shi)(shi)性為(wei)(wei)代(dai)(dai)價所(suo)開發的(de)(de)(de)，希望代(dai)(dai)替304的(de)(de)(de)低(di)鉻低(di)鎳(nie)(nie)高錳的(de)(de)(de)鉻錳不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)，不是節鎳(nie)(nie)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)發展方向。低(di)鉻低(di)鎳(nie)(nie)又高錳的(de)(de)(de)鉻錳不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)耐蝕(shi)(shi)性不僅遠低(di)于18-8型（304），而且也無法與根(gen)本不含(han)鎳(nie)(nie)的(de)(de)(de)430型和(he)JFE443等現代(dai)(dai)鐵素體不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)及僅含(han)有(you)少量(liang)鎳(nie)(nie)的(de)(de)(de)經濟(ji)型雙相(xiang)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)（如LDX 2101等）相(xiang)競(jing)爭。
浙江至德鋼(gang)業有限公司(si)技術工程師還認為，當人們選用以錳、氮代鎳的低鉻、低鎳、高錳的鉻錳不銹鋼代替著名的18-8（304）不銹鋼制作與飲用水、食品等相接觸的一些器皿和用具時要備加小心。因為與18-8不銹鋼相比，它們的不銹耐蝕性很差，在使用條件下，所腐蝕遷移下來的各種重金屬元素也會多，長期使用會對人們的健康造成損害。
可(ke)以預計，若國(guo)內將生(sheng)產(chan)100萬(wan)(wan)(wan)噸(dun)(dun)的J1和(he)J4，改為生(sheng)產(chan)100萬(wan)(wan)(wan)噸(dun)(dun)430型和(he)443等現代鐵(tie)素體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)，僅需(xu)增(zeng)加3萬(wan)(wan)(wan)～5萬(wan)(wan)(wan)噸(dun)(dun)比(bi)較便(bian)宜的（高碳）鉻(ge)鐵(tie)外，便(bian)可(ke)為國(guo)家節(jie)約1萬(wan)(wan)(wan)～4萬(wan)(wan)(wan)噸(dun)(dun)鎳、1.5萬(wan)(wan)(wan)～2.0萬(wan)(wan)(wan)噸(dun)(dun)銅和(he)8萬(wan)(wan)(wan)～10萬(wan)(wan)(wan)噸(dun)(dun)錳，并(bing)可(ke)大大降低(di)鋼(gang)的生(sheng)產(chan)成本，同時(shi)還較J1和(he)J4具有更加優良的不銹(xiu)(xiu)耐(nai)蝕性能(neng)。最終實現不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)生(sheng)產(chan)節(jie)約資源（節(jie)鎳等元素）、節(jie)能(neng)減排并(bing)防止(zhi)環境污染等目標。
當一些用途必須選用鉻錳奧氏體不銹鋼時，浙江至德(de)鋼業有限公(gong)司技術工程師建議還是選用相當于AISI 201、AISI 202和AISI 205的一些標準牌號。
