一、 什么是“200系”不銹鋼
不銹鋼按其金屬組織分為奧氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、奧氏體—鐵素體(雙相)不銹鋼、馬氏體不銹鋼和沉淀硬化不銹鋼等五類。市面上大量流通,用以制作建筑構(gòu)件、裝飾件、車輛結(jié)構(gòu)、護(hù)欄、家用電器構(gòu)件和殼體、報(bào)亭、電話亭、餐飲用具、醫(yī)療器具等的不銹鋼主要是奧氏體不銹鋼。再加上大量的工業(yè)用途,使得奧氏體不銹鋼的產(chǎn)量(或消費(fèi)量)約占到不銹鋼總產(chǎn)量(或消費(fèi)量)的75%~80%。
奧氏體不銹鋼按其化學(xué)成分又分為鉻鎳系(美國(guó)為300系)奧氏體不銹鋼和鉻猛系(美國(guó)為200系)奧氏體不銹鋼兩個(gè)系列。
鉻鎳系(300系)奧氏體不銹鋼以鎳為主要奧氏體化元素。它們?cè)诙喾N腐蝕介質(zhì)中具有優(yōu)秀的耐腐蝕性能和良好的綜合力學(xué)性能、工藝性能及可焊性,因而在化工、石油、海洋、食品、輕工等多種領(lǐng)域具有廣泛的用途。但這個(gè)系列的鋼強(qiáng)度和硬度偏低,不宜在承受較重負(fù)荷及對(duì)硬度和耐磨性有較高要求的設(shè)備和部件上使用。
鉻錳系(200系)奧氏體不銹鋼是在鉻鎳系奧氏體不銹鋼的基礎(chǔ)上,往鋼中加入錳和(或)氮代替貴重金屬鎳元素而發(fā)展起來(lái)的,它的奧氏體化元素,除錳之外還有氮,一般還有適量的鎳(約4%~6%)。鋼中錳起穩(wěn)定奧氏體的作用。由于氮強(qiáng)烈地形成并穩(wěn)定奧氏體且起很好的固溶強(qiáng)化作用,提高了奧氏體不銹鋼的強(qiáng)度,因此這個(gè)系列的不銹鋼,適宜在承受較重負(fù)荷而耐蝕性要求不太高的設(shè)備和部件上使用。
因此,所謂“200系”不銹鋼就是鉻錳系奧氏體不銹鋼,200系是美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)這個(gè)系列牌號(hào)的編號(hào)。
二、 不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于鉻錳系(200系)奧氏體不銹鋼牌號(hào)及化學(xué)成分的規(guī)定
1 我國(guó)不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)
我國(guó)現(xiàn)有不銹鋼產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)45項(xiàng),其中國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)32項(xiàng),行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)13項(xiàng),包括了最新制定的不銹鋼牌號(hào)標(biāo)準(zhǔn)和熱加工及冷加工的棒、型、板、帶、管、盤條、絲、繩等多類通用及專用標(biāo)準(zhǔn)。其中,除牌號(hào)標(biāo)準(zhǔn)外,列有鉻錳系奧氏體不銹鋼牌號(hào)的具體產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)只有兩個(gè),即“GB/T1220-2007不銹鋼棒”和“GB/T4356-2002不銹鋼盤條”,標(biāo)準(zhǔn)中所列牌號(hào)為12Cr17Mn6Ni5N(即201)和12Cr18Mn9Ni5N(即202),以及我國(guó)自行研制代替12Cr18Ni9Ti制造電子設(shè)備無(wú)磁元件的專用牌號(hào)20Cr15Mn15Ni2N。 這三個(gè)牌號(hào)的主要化學(xué)成分列于表1,主要特 性和用途舉例列于表2。
本來(lái),我國(guó)不銹鋼冷軋板帶標(biāo)準(zhǔn)GB/T3280和熱軋板帶標(biāo)準(zhǔn)GB/T4237,在1992年版本中也列有201和202兩個(gè)牌號(hào),去年這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修訂,鑒于當(dāng)前不銹鋼市場(chǎng)嚴(yán)重出現(xiàn)偽劣“200系”不銹鋼等相關(guān)問(wèn)題,新標(biāo)準(zhǔn)GB/T3280-2007和GB/T4237-2007中已將這兩個(gè)牌號(hào)取消。
有一個(gè)問(wèn)題值得注意,我國(guó)不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)中約有10個(gè)鋼管標(biāo)準(zhǔn),包括了壓力容器、鍋爐、流體輸送、機(jī)械結(jié)構(gòu)等各種用途的無(wú)縫管和焊接管標(biāo)準(zhǔn),其中也有2002年制定的裝飾用不銹鋼焊接鋼管標(biāo)準(zhǔn),但這些標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)列有鉻錳系(200系)奧氏體不銹鋼的牌號(hào)。
表1 我國(guó)不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)中的鉻-錳系(200系)奧氏體不銹鋼牌號(hào)及化學(xué)成分
序號(hào)
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牌 號(hào)
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相當(dāng)于美國(guó)ASTM 200系列牌號(hào)
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標(biāo)準(zhǔn)
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主要化學(xué)分,%
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GB/T 0 2007熱軋棒材
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GB/T3280冷軋鋼板鋼帶
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GB/T4237熱軋鋼板鋼帶
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GB/T4356
-2002盤條
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C
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Cr
|
Mn
|
Ni
|
N
|
其
它
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1992年版
|
2007年版
|
1992年版
|
2007年版
|
1
|
12Cr17Mn6Ni5N
|
201
|
√
|
√
|
—
|
√
|
—
|
√
|
≤0.15
|
16.00~18.00
|
5.50~
7.50
|
3.50~
5.50
|
0.05~
0.25
|
—
|
2
|
12Cr18Mn9Ni5N
|
202
|
√
|
√
|
—
|
√
|
—
|
√
|
≤0.15
|
17.00~19.00
|
7.50~
10.00
|
4.00~
6.00
|
0.05~
0.25
|
—
|
3
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20Cr15Mn15Ni2N
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國(guó)內(nèi)研制
|
—
|
—
|
—
|
—
|
—
|
√
|
0.15~0.25
|
14.00~16.00
|
14.00
~
16
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1.50~
3.00
|
0.15~0.30
|
—
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鋼號(hào)
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主要特性和用途舉例
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12Cr17Mn6Ni5N(201)
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以錳、氮代鎳節(jié)鎳鋼種。性能與12Cr17Ni7相近,可代替12Cr17Ni7使用。在固溶態(tài)無(wú)磁,冷加工后具有輕微磁性。主要用于制造旅館裝備、廚房用具、水池、交通車輛構(gòu)件等。
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12Cr18Mn9Ni5N(202)
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以錳、氮代鎳節(jié)鎳鋼種。是Cr-Mn-Ni-N型最典型、發(fā)展比較完善的鋼種,在800℃以下具有很好的抗氧化性,且保持較高的強(qiáng)度,可代替12Cr18Ni9鋼使用。主要用于制作在800℃以下經(jīng)受弱介質(zhì)腐蝕和承受負(fù)荷的零件,如炊具等;還可用來(lái)制造較低溫度下稀硝酸中工作的化工設(shè)備,如稀硝酸地下貯槽、硝銨真空蒸發(fā)器等。
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20Cr15Mn15Ni2N(國(guó)內(nèi)研制)
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以錳、氮代鎳節(jié)鎳低磁不銹鋼。具有一定的抗腐蝕性能,相當(dāng)于12Cr18Ni9鋼的水平;低磁性和低磁穩(wěn)定性優(yōu)于12Cr18Ni9Ti,加工性能及成型工藝性能與12Cr18Ni9Ti相似。主要用以代12Cr18Ni9Ti制造電子設(shè)備傳感器無(wú)磁元件、錄像機(jī)的精密軸等。
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