200不锈钢：从应用和安全性可以替代304不锈钢吗?-吴昊-华人螺丝网

200系列Cr-Mn不锈钢：从实际应用和安全可靠性可以替代304不锈钢吗?

镍价的波动促使许多的生产商寻求另一种与AISI304性能相同的奥氏体不锈钢替代产品。在20世纪30年代初，生产出了最初的铬锰(Cr-Mn)奥氏体不锈钢，钢中锰元素取代了部分镍。此后，对具体的成分比例进行了更多的研究，使用了氮(N)和铜(Cu)，控制强烈影响材料性能的元素碳(C)和硫(S)。

200系列不锈钢的应用在印度所以成功，是由于在一些特定的用途中有可能替代304不锈钢，而且没有危险。与此相反，在其他地方，在市场上售出的200系列不锈钢几乎没有控制硫、碳含量，存在着损害终端用户和不锈钢形象的风险。

表1表示一些200系列不锈钢的化学成分。

型号	标准号	Cr	Ni	Mn	N	C	S	其他
201	S20100	16-18	3.5-5.5	5.5-7.5	0.25最大	0.15最大	0.03最大	-
201LN	S20153	16-17.5	4.0-5.0	6.4-7.5	1.0-0.25	0.03最大	0.015最大	Cu 1.0最大
202	S20200	17-19	4.0-6.0	7.5-10.0	0.25最大	0.15最大	0.03最大	-
204L	S20400	15-17	1.5-3	7.0-9.0	0.15-0.3	0.03最大	0.03最大
	S204300	15.5-17.5	1.5-3.5	6.5-9.0	0.05-0.25	0.15最大	0.03最大	Cu 2.0-4.0
205	S20500	15.5-17.5	1.5-3.5	14.0-15.5	0.32-0.40	0.12-0.25	0.03最大
214	S21400	17-18.5	1.0最大	14.0-16.0	0.35最小	0.12最大	0.03最大
216	S21600	17.5-22	5.0-7.0	7.5-9.0	0.25-0.5	0.08最大	0.03最大	Mo2.0-3.0
	S24000	17-19	2.25-3.75	11.5-14.5	0.2-0.4	0.08最大	0.03最大
	S32001	19.5-21.5	1.0-3.0	4.0-6.0	0.05-0.17	0.03最大	0.03最大	Cu1.0最大
	EN1.4371	16-17	3.5-5.5	6.0-8.0	0.15-0.2	0.03最大	0.015最大	-
	EN1.4372	16-18	3.5-5.5	5.5-7.5	0.05-0.25	0.15最大	0.015最大
	EN1.4373	17-19	4.0-6.0	7.5-10.5	0.05-0.25	0.15最大	0.03最大
J1*	印度厂家标准	15-17	4.0-5.0	7.0-8.0	-	《0.08	《0.03	Cu 0.8-1.2
J4*	印度厂家标准	15-16	0.8-1.2	8.5-10.0	《0.2	《0.1	《0.03	Cu 1.5-2.0

注：*为便于读者了解，J1，J4成份为译者加入。

锰(和氮)取代部分或全部镍有可能生产更低镍含量的奥氏体不锈钢。18％的铬含量与低的镍含量达不到平衡而形成了铁素体，为此，200系列不锈钢中的铬含量降到15％～16％，某些情况下降到了13％～14％，其耐腐蚀性是不能与304和其他类似的钢相比的此外，在沉积区和缝隙的腐蚀部位常见的酸性条件下，锰和有些情况下铜降低了再钝化的作用。Cr-Mn钢在这些条件下的毁坏速度大约是304不锈钢的10-100倍。还有，在生产中常常不能控制这些钢中残余的硫含量和碳含量，材料无法溯源跟踪，甚至在材料回收利用也如此。如果不说明Cr-Mn钢，它们就会成为一种危险的废钢混合原料，导致铸件含有意想不到的高锰含量。

然而这些钢与300系列不锈钢绝对不能“互换”或“借用”，就耐蚀性而言有着完全不同的性能等级。考虑到这点，在400系列铁素体不锈钢中可找到一些合适的替代品种。这些品种既可以是薄板、带钢、钢管、棒材等这样的原料，也可以制成产品，如螺钉、螺帽、螺栓、法兰、阀门等，在没有从本质上确认，甚至在某些情况下以错误的确认就已售出。

对这些问题，意大利不锈钢协会（Centro Inox）与无损探伤（NDT）专业化公司合作，正式提出一种试剂，它对于存在的锰敏感，以便能快速鉴别一种奥氏体不锈钢属于200系列还是300系列。