以錳、氮代鎳的(AISI 200系)鉻錳奧氏體(ti)不銹鋼,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(gang)的牌號是 AISI 301和302。
美(mei)國(guo)于(yu)(yu)1955年(nian)(nian)(nian)將(jiang)(jiang)AISI 201和(he)202納(na)入(ru)AISI標(biao)(biao)準(zhun)(zhun),隨后陸續為(wei)(wei)一些國(guo)家(jia)所接受。我(wo)國(guo)1975年(nian)(nian)(nian)納(na)入(ru)國(guo)家(jia)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(GB 1220),牌(pai)號分別為(wei)(wei)1Cr17Mn6Ni5N(相(xiang)(xiang)當(dang)于(yu)(yu)AISI 201)和(he)1Cr18Mn8Ni5N(相(xiang)(xiang)當(dang)于(yu)(yu)AISI 202);日本1972年(nian)(nian)(nian)納(na)入(ru)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun),牌(pai)號為(wei)(wei)SUS 201和(he)SUS 202;俄羅斯(前(qian)蘇聯)1972年(nian)(nian)(nian)納(na)入(ru)TOCT標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)的(de)僅12X17r9AH4(相(xiang)(xiang)當(dang)AISI 202)一個牌(pai)號;英國(guo)也是僅將(jiang)(jiang)相(xiang)(xiang)當(dang)于(yu)(yu)AISI 202的(de)牌(pai)號納(na)入(ru)了(le)BS標(biao)(biao)準(zhun)(zhun),牌(pai)號為(wei)(wei)284S16。日本1998年(nian)(nian)(nian)最新公(gong)布(bu)的(de)不(bu)銹鋼(gang)板(ban)材標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)也已取消了(le)SUS 201和(he)SUS 202;我(wo)國(guo)2007年(nian)(nian)(nian)頒布(bu)的(de)不(bu)銹鋼(gang)板(ban)帶材新標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(GB/T 3280-2007和(he)GB/T 9327-2007)也未再將(jiang)(jiang) AISI 201、202相(xiang)(xiang)對應的(de)牌(pai)號納(na)入(ru)。
表5.21列出了AISI 201、AISI 202與希望(wang)它們替代的(de)AISI 301、AISI 302力學(xue)性(xing)能的(de)對比(bi),可以看出AISI 201和AISI 202的(de)屈服強度(du)比(bi)AISI 301和AISI302高達(da)30%以上。這雖(sui)然在一(yi)定程(cheng)度(du)上彌補(bu)了鉻鎳奧氏體(ti)不銹鋼(gang)固溶態強度(du)偏低(di)的(de)不足,但強度(du)的(de)提高等(deng)也(ye)給(gei)習慣上按301、302和304的(de)性(xing)能進行加工和使(shi)用時(shi)帶來了諸多(duo)困難和不便。這可能也(ye)是標準(zhun)200系鋼(gang)原來希望(wang)全面(mian)代替相應的(de)鉻鎳奧氏體(ti)不銹鋼(gang)未能實現(xian)的(de)重要原因之一(yi)。
表(biao)5.22列出了1Cr17Mn6Ni5N和1Cr18Mn8Ni5N的耐(nai)(nai)晶(jing)間(jian)腐蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)能并與(yu)0Cr18Ni9(304)進行了對(dui)比(bi)。可以看出,固溶(rong)態AISI 201、AISI 202和 AISI 304均無晶(jing)間(jian)腐蝕(shi)敏(min)(min)感(gan)性(xing)(xing)(xing),而敏(min)(min)化(hua)態則均對(dui)晶(jing)間(jian)腐蝕(shi)敏(min)(min)感(gan)。但在硝(xiao)酸法中,不論敏(min)(min)化(hua)態還(huan)是固溶(rong)態,AISI 304鋼的耐(nai)(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)均優(you)于AISI 201、AISI 202,而敏(min)(min)化(hua)態AISI 201和AISI 202的耐(nai)(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)則更遠遠低于AISI 304。這也是AISI 201、AISI 202應(ying)用受限的重要原因。
表5.23列出(chu)(chu)了1Cr17Mn6Ni5N(AISI 201)和1Cr17Ni7(AISI 301),1Cr18Mn8Ni5N(AISI 202)和0Cr18Ni9(AISI 304)不銹鋼間(jian)耐蝕(shi)性的(de)(de)對比(bi)。可以看出(chu)(chu),由于所(suo)試(shi)(shi)驗(yan)的(de)(de)條件均為室溫下的(de)(de)介質(zhi)(zhi),所(suo)以它們之(zhi)間(jian)的(de)(de)耐蝕(shi)性并未顯(xian)出(chu)(chu)有顯(xian)著(zhu)差(cha)別。但在鹽霧試(shi)(shi)驗(yan)下,改型(xing)201(1Cr17Mn6Ni3Cu)的(de)(de)銹蝕(shi)面(mian)積高(gao)達(da)40%~60%,而0Cr18Ni9(304)則未出(chu)(chu)現銹蝕(shi)。由于前述錳在不銹鋼中(zhong)對耐點蝕(shi)性的(de)(de)不良影響(xiang),因此,在含Cl的(de)(de)濕態(包括一些(xie)大氣和水介質(zhi)(zhi))環境中(zhong),AISI 200系鋼的(de)(de)應用同樣受到了限(xian)制。
表5.23 AISI 201、AISI 202與 AISI 304耐(nai)蝕性對(dui)比
圖5.27系(xi)AISI 201、202和AISI 301、302的(de)冷加工硬化行為(wei)。可以看出,AISI 201、202與AISI 301、302的(de)冷作硬化行為(wei)相近。
表5.24列出(chu)了兩種200系鋼(gang)與三種18-8型(xing)(xing)Cr-Ni奧氏體不(bu)銹鋼(gang)對(dui)各種冷(leng)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)性的適應性。可以(yi)看出(chu),它們之間對(dui)冷(leng)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)性的適應性雖無(wu)顯(xian)著差別,但實際冷(leng)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)的延遲斷裂(lie)敏感性304要(yao)低于201、202。304更適于冷(leng)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)。
目前,201、202主要用于(yu)高強(qiang)度、無(wu)磁(ci)等用途中。