201不銹鋼(201 stainless steel),是一種低鎳[niè]的奧氏體不銹鋼,屬Fe-鉻Ni系合金,是奧氏體不銹鋼的主要代表牌號。201不銹鋼的主要化學(xué)成分為鐵、鎳、鉻、錳、硅、碳、磷、硫等。
201不銹鋼是美國ASTM200系列中的一個牌號名稱。在中國不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)中的鉻錳系奧氏體不銹鋼中,與之對應(yīng)的牌號是12Cr17Mn6Ni5N。1951年,美國阿勒根尼?路德姆公司開發(fā)出201、201L以錳代鎳奧氏體不銹鋼,以應(yīng)對朝鮮戰(zhàn)爭期間鎳資源的短缺。
201不銹鋼具有良好的耐蝕性和力學(xué)性能,是市場應(yīng)用最多的奧氏體不銹鋼之一,廣泛應(yīng)用于裝飾管、廚房用品、餐具、家電產(chǎn)品、食品機械、計算機配件、集裝箱等方面,還可用于工業(yè)領(lǐng)域的干燥環(huán)境下的設(shè)備支架、倉儲貨架及汽車結(jié)構(gòu)件。截至2024年10月,201不銹鋼現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)為標(biāo)準(zhǔn)號《GB/T 20878-2007》。
發(fā)展歷程
第二次世界大戰(zhàn)期間鎳供應(yīng)嚴(yán)重不足德國人首先研制出以錳-氮代替部分鎳的不銹鋼。20世紀(jì)50年代美國人因為同樣理由經(jīng)深入研究將錳-氮代鎳鋼定型開發(fā)了高錳系列奧氏體不銹鋼即200系列不銹鋼。
1951年,美國阿勒根尼?路德姆公司開發(fā)出201、201L以錳代鎳奧氏體不銹鋼,以應(yīng)對朝鮮戰(zhàn)爭期間鎳資源的短缺。
性質(zhì)
物理性質(zhì)
化學(xué)性質(zhì)
201不銹鋼在潮濕環(huán)境或接觸某些化學(xué)物質(zhì)時,易發(fā)生表面氧化甚至生銹;在海洋環(huán)境或高腐蝕性化學(xué)環(huán)境中,適應(yīng)性較弱,使用壽命較短。具有一定的耐酸堿性能,在3.5%氯化鈉溶液中點蝕點位為-32mV,201不銹鋼向鋼中添加錳元素以達到節(jié)省鎳的目的,但是Mn元素會妨礙不銹鋼鈍化膜的形成,并且生成 Mns、(Mn,F(xiàn)e) S、(Mn,F(xiàn)e)O等夾雜物,這些夾雜物易成為點蝕的誘發(fā)源,增加不銹鋼的點蝕敏感性。201不銹鋼中Mn含量為9.23%是201不銹鋼點蝕敏感性高的原因。針對201不銹鋼耐腐蝕性能的不足,鈍化防銹技術(shù)被開發(fā)應(yīng)用。鈍化液中的活性成分與不銹鋼表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成一層更加致密且穩(wěn)定的鈍化膜,既能修復(fù)受損的保護層,又能進一步增強不銹鋼的防銹能力。201不銹鋼經(jīng)過鈍化處理后,在建筑、制造業(yè)、家居用品等多個領(lǐng)域的耐腐蝕性能得到提升。
組織結(jié)構(gòu)
201不銹鋼是一種低的奧氏體不銹鋼,屬Fe-鉻Ni系合金,是奧氏體不銹鋼的主要代表牌號。
化學(xué)成分
生產(chǎn)工藝
原料準(zhǔn)備
熔煉
精煉
鑄造
熱軋(根據(jù)需要)
不銹鋼熱軋工藝有連續(xù)式熱軋和現(xiàn)代爐卷軋機兩種生產(chǎn)工藝,這兩種生產(chǎn)工藝在粗軋機之前是相同的。鋼坯在步進梁式加熱爐加熱,出爐鋼壞經(jīng)高壓水除鱗后,在帶有立的四輥可逆式粗軋機軋制5~7次,軋制到30~50mm,送入熱連軋精軋機組或爐卷軋機軋到成品厚度。其工藝流程為:合格無缺陷連鑄壞→加熱爐→粗除鱗機→粗軋機組→中間保溫設(shè)備→飛剪→精除鱗機→精軋機組→層流冷卻→卷取機→打捆→稱重→噴印。
冷軋(如果生產(chǎn)冷軋產(chǎn)品)
不銹鋼冷軋工藝主要包括冷軋及酸洗、退火工藝等。其工藝流程為:熱軋黑卷→退火→熱卷連續(xù)退火酸洗→修磨→十二/二十輥冷軋→冷卷連續(xù)退火酸精磨→平整→卷曲或切割→打捆→稱重→噴印。具體為:熱軋來的黑卷經(jīng)熱酸洗退火線的六銀軋機在常溫下軋制,厚度變薄,進入脫脂段去除表面的油污后,到退火爐內(nèi)退火,改變內(nèi)應(yīng)力。利用拋丸機和酸洗除去帶鋼表面的鱗皮,另外對不銹鋼表面進行鈍化處理,提高帶鋼的耐蝕性。熱線處理完的鋼卷或是修磨過的鋼卷送入十二輥/二十輥軋機軋制,使帶鋼厚度再度變薄。軋制出的帶鋼再到冷線退火爐進行再結(jié)晶退火,改善帶鋼表面的質(zhì)量。最后由平整機組來控制帶鋼的延伸率及帶鋼表面質(zhì)量。
熱處理(根據(jù)需要)
表面處理(根據(jù)產(chǎn)品要求)
特點
201不銹鋼具有良好的成型性、耐腐蝕性和可制造性。201不銹鋼以其低廉的成本已引起了人們的關(guān)注,以前的研究已經(jīng)確認,為了防止在奧氏體不銹鋼中形成鐵素體相,最根本的辦法是提高鋼中奧氏體形成元素的含量,鎳當(dāng)然是其中最重要的首選元素。隨著鎳的價格的不斷上漲,從經(jīng)濟角度出發(fā),氮和錳便越來越受到人們的重視。正是基于上述原因,太鋼集團最新開發(fā)了錳代鎳的201不銹鋼。
201不銹鋼耐點蝕性能遠低于304不銹鋼,201不銹鋼在35%NaCI溶液中的點蝕電勢為-32mV,遠低于304不銹鋼的點蝕電位( 312 mV)。201不銹鋼在中性鹽霧環(huán)境中的腐蝕速率分別為 00071mm/a均為304不銹鋼的腐蝕速率的兩倍以上。Cr、Ni、Mn含量的差異是造成201不銹鋼的耐腐蝕性能遠低于304不銹鋼的主要原因之一,但201不銹鋼仍可應(yīng)用于對腐蝕性能要求不高的環(huán)境中。
應(yīng)用
201不銹鋼所屬的200系列不銹鋼的應(yīng)用范圍比300系列鋼窄,因為它的耐腐蝕性較低。不建議在化學(xué)環(huán)境中使用,但它已進入許多家居用品。201不銹鋼具有良好的耐蝕性和力學(xué)性能,是市場應(yīng)用最多的奧氏體不銹鋼之一,廣泛應(yīng)用于裝飾管、廚房用品、餐具、家電產(chǎn)品、食品機械、計算機配件、集裝箱等方面。
201不銹鋼自2024年5月底起開啟了下跌模式,截止9月5日,佛山市201J2冷軋四尺卷價7750元/噸,201J1冷軋四尺卷價8450元/噸,201J1熱軋五尺卷價7950元/噸,現(xiàn)貨累計跌幅750-850元/噸,目前價格處于2022年來最低位。從201不銹鋼的主要原料價格變動來看,2024年5月以來,除低鎳鐵外,高碳鉻鐵、高碳錳鐵、電解銅等都出現(xiàn)了不同程度的下跌,其中高碳鉻鐵累計跌幅300元/50基噸,高碳錳鐵累計跌幅1500元/噸。
標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
中國
國際
牌號
201不銹鋼是美國ASTM200系列中的一個牌號名稱。在中國不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)中的鉻錳系奧氏體不銹鋼中,與之對應(yīng)的牌號是12Cr17Mn6Ni5N。
規(guī)格型號
J1:含碳量稍高于 J4,且含銅量低于 J4。其加工性能不及 J4料,適合做普通淺拉深、深拉制品大角度類型,例如裝飾板、衛(wèi)浴產(chǎn)品、水槽、制品管等。
J2、J5:裝飾管方面,簡單的裝飾管加工尚好,因硬度高(都在96°以上),拋光后較美觀,但用于方管或彎管(90°)時容易發(fā)生爆裂。平板方面,由于硬度高,板面較漂亮,表面處理如磨砂、拋光、鍍色等尚可,但最大的問題是折彎,折彎時容易斷裂,刨槽容易爆裂,延展性欠佳。
J3:屬于高碳低鉻低銅材質(zhì),由于其含碳量高而含銅量少,材料稍硬,因此不適應(yīng)強度較大的折彎。相比于201-J1料,延展性沒那么好,在相同環(huán)境下也更容易生銹。在窄帶領(lǐng)域,J3料的出現(xiàn)更多是為了應(yīng)對制管企業(yè)對耐腐蝕能力以及變形要求不特別高的需求,由于能夠降低制管企業(yè)的原料成本費用,在窄帶領(lǐng)域受到了制管企業(yè)的追捧。J3料適合裝飾管,在裝飾板方面可進行簡易加工,難度稍大則不適合。有反饋表示用其剪板折彎,斷掉之后有內(nèi)縫。
J4:是201不銹鋼 J 系列里較高端的品種,含銅量比其他幾種更高。適合深拉制品小角度類型,深拉伸和要求鹽霧試驗的產(chǎn)品大多會選擇它,例如水槽、廚具、衛(wèi)浴產(chǎn)品、水壺、保溫杯、門鉸、煲等。
參考資料 >
標(biāo)準(zhǔn)號:GB/T 20878-2007.國家標(biāo)準(zhǔn)全文公開系統(tǒng).2024-01-30
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Mysteel:單月跌幅比304大,9月201不銹鋼價格將何去何從?.我的鋼鐵.2024-10-06
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