以錳、氮代鎳的(AISI 200系)鉻錳奧氏體不銹鋼(gang),美國AISI標準中僅有三個牌號,即AISI 201,202和205,但ASTM和UNS中則列入了更多的牌號,見表5.20。為了節鎳,AISI 201和202所對應著代替鉻鎳奧氏體不銹鋼的牌號是 AISI 301和302。
美國(guo)于(yu)(yu)1955年(nian)將(jiang)(jiang)AISI 201和(he)(he)202納(na)入(ru)(ru)AISI標(biao)(biao)(biao)準(zhun),隨后陸續為一些國(guo)家(jia)所(suo)接受。我(wo)國(guo)1975年(nian)納(na)入(ru)(ru)國(guo)家(jia)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(GB 1220),牌號分別為1Cr17Mn6Ni5N(相(xiang)(xiang)當(dang)于(yu)(yu)AISI 201)和(he)(he)1Cr18Mn8Ni5N(相(xiang)(xiang)當(dang)于(yu)(yu)AISI 202);日本1972年(nian)納(na)入(ru)(ru)標(biao)(biao)(biao)準(zhun),牌號為SUS 201和(he)(he)SUS 202;俄羅斯(si)(前蘇聯(lian))1972年(nian)納(na)入(ru)(ru)TOCT標(biao)(biao)(biao)準(zhun)的(de)(de)僅12X17r9AH4(相(xiang)(xiang)當(dang)AISI 202)一個牌號;英國(guo)也是僅將(jiang)(jiang)相(xiang)(xiang)當(dang)于(yu)(yu)AISI 202的(de)(de)牌號納(na)入(ru)(ru)了(le)BS標(biao)(biao)(biao)準(zhun),牌號為284S16。日本1998年(nian)最新(xin)公布的(de)(de)不銹鋼板材標(biao)(biao)(biao)準(zhun)也已(yi)取消了(le)SUS 201和(he)(he)SUS 202;我(wo)國(guo)2007年(nian)頒布的(de)(de)不銹鋼板帶材新(xin)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(GB/T 3280-2007和(he)(he)GB/T 9327-2007)也未再將(jiang)(jiang) AISI 201、202相(xiang)(xiang)對應(ying)的(de)(de)牌號納(na)入(ru)(ru)。
表5.21列出了AISI 201、AISI 202與希(xi)望它們替代的(de)(de)(de)AISI 301、AISI 302力學性(xing)(xing)能的(de)(de)(de)對比(bi),可(ke)以(yi)看出AISI 201和(he)(he)AISI 202的(de)(de)(de)屈服強度比(bi)AISI 301和(he)(he)AISI302高達30%以(yi)上(shang)。這雖(sui)然(ran)在(zai)一定程(cheng)度上(shang)彌補了鉻鎳奧氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)固(gu)溶態強度偏低的(de)(de)(de)不(bu)足,但強度的(de)(de)(de)提高等也給(gei)習慣(guan)上(shang)按301、302和(he)(he)304的(de)(de)(de)性(xing)(xing)能進行加工和(he)(he)使用時帶(dai)來了諸(zhu)多困難和(he)(he)不(bu)便。這可(ke)能也是(shi)標準200系鋼(gang)原(yuan)來希(xi)望全面代替相應的(de)(de)(de)鉻鎳奧氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)未能實現的(de)(de)(de)重要原(yuan)因之一。
表(biao)5.22列出了1Cr17Mn6Ni5N和1Cr18Mn8Ni5N的(de)耐(nai)晶(jing)間(jian)(jian)腐蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)并與(yu)0Cr18Ni9(304)進行了對(dui)比(bi)。可(ke)以(yi)看(kan)出,固溶態(tai)AISI 201、AISI 202和 AISI 304均無晶(jing)間(jian)(jian)腐蝕(shi)(shi)敏(min)感(gan)性(xing)(xing),而敏(min)化(hua)態(tai)則均對(dui)晶(jing)間(jian)(jian)腐蝕(shi)(shi)敏(min)感(gan)。但在硝酸(suan)法(fa)中,不論敏(min)化(hua)態(tai)還是固溶態(tai),AISI 304鋼的(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)均優于AISI 201、AISI 202,而敏(min)化(hua)態(tai)AISI 201和AISI 202的(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)則更遠(yuan)遠(yuan)低于AISI 304。這也是AISI 201、AISI 202應(ying)用受限的(de)重(zhong)要原因。
表5.23列(lie)出(chu)(chu)了1Cr17Mn6Ni5N(AISI 201)和(he)1Cr17Ni7(AISI 301),1Cr18Mn8Ni5N(AISI 202)和(he)0Cr18Ni9(AISI 304)不銹鋼間(jian)耐蝕性(xing)的對(dui)比。可以看出(chu)(chu),由(you)于(yu)所試(shi)驗的條件(jian)均為室溫下的介質,所以它們之間(jian)的耐蝕性(xing)并未顯出(chu)(chu)有顯著差別(bie)。但在(zai)鹽霧試(shi)驗下,改型201(1Cr17Mn6Ni3Cu)的銹蝕面積高(gao)達(da)40%~60%,而0Cr18Ni9(304)則未出(chu)(chu)現銹蝕。由(you)于(yu)前述錳在(zai)不銹鋼中對(dui)耐點(dian)蝕性(xing)的不良(liang)影響,因此,在(zai)含Cl的濕態(包括一(yi)些大氣和(he)水介質)環境(jing)中,AISI 200系鋼的應(ying)用同樣(yang)受(shou)到了限(xian)制(zhi)。
表5.23 AISI 201、AISI 202與 AISI 304耐蝕性對比
圖5.27系AISI 201、202和(he)AISI 301、302的(de)冷(leng)加工(gong)硬化(hua)(hua)行(xing)為。可以(yi)看(kan)出,AISI 201、202與AISI 301、302的(de)冷(leng)作硬化(hua)(hua)行(xing)為相近。
表5.24列出了兩種(zhong)200系鋼與(yu)三種(zhong)18-8型Cr-Ni奧氏體不銹鋼對(dui)各種(zhong)冷(leng)成(cheng)型性(xing)的適應(ying)性(xing)。可以(yi)看出,它們之間對(dui)冷(leng)成(cheng)型性(xing)的適應(ying)性(xing)雖無顯(xian)著差別,但實際冷(leng)成(cheng)型的延(yan)遲斷裂敏感性(xing)304要低(di)于(yu)201、202。304更(geng)適于(yu)冷(leng)成(cheng)型。
目(mu)前(qian),201、202主要用于高強度(du)、無磁等用途中。