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根据技术标准判别伪劣不锈钢(1)

 发布时间:2012.07.22    来源:    查看次数:2353

近来《中国冶金报》刊登了一篇报导,标题是"生锈的伪劣不锈钢已经进入北京"。报导称,北京东西四大街过街天桥一年前建成时,安置的不锈钢护栏是银光闪闪的,现在却已锈迹斑斑,有的栏杆锈蚀的失渣,乃至裂开长的口子。又称,竣工一个来月的地坛过街天桥也出现伪劣不锈钢栏杆。报导还说经有关方面对这种锈蚀护栏取样举行技能检测,结果表明这些护栏所用材料是一种伪劣的所谓"200"不锈钢。
       一、什么是"200"不锈钢
      不锈钢按其金属构造分为奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体-铁素体(双相)不锈钢、马氏体不锈钢和沉淀硬化不锈钢等五类。市道市情上大量流通,用以制作构筑构件、装饰件、车辆结构、护栏、家用电器构件和壳体、报亭、电话亭、餐饮用具、医疗器具等的不锈钢主要是奥氏体不锈钢。再加上大量的工业用途,使得奥氏体不锈钢的产量(或消耗量)约占到不锈钢总产量(或消耗量)的75%80%
      奥氏体不锈钢按其化学因素又分为铬镍系(美国为300系)奥氏体不锈钢和铬猛系(美国为200系)奥氏体不锈钢两个系列。
      铬镍系(300系)奥氏体不锈钢以镍为主要奥氏体化元素。它们在多种腐蚀介质中具有良好的耐腐蚀性能和良好的综合力学性能、工艺性能及可焊性,因而在化工、煤油、海洋、食品、轻工等多种范畴具有普遍的用途。但这个系列的钢强度和硬度偏低,不宜在蒙受较重负荷及对硬度和耐磨性有较高要求的配置和部件上利用。
 
      铬锰系(200系)奥氏体不锈钢是在铬镍系奥氏体不锈钢的根本上,往钢中参加锰和(或)氮代替名贵金属镍元素而发展起来的,它的奥氏体化元素,除锰之外另有氮,平常另有适量的镍(约4%6%)。钢中锰起稳固奥氏体的作用。由于氮猛烈地形成并稳固奥氏体且起很好的固溶强化作用,提高了奥氏体不锈钢的强度,因此这个系列的不锈钢,适宜在蒙受较重负荷而耐蚀性要求不太高的配置和部件上利用。
 
      因此, 200系不锈钢便是铬锰系奥氏体不锈钢,200系是美国标准对这个系列牌号的编号。
      二、不锈钢标准中关于铬锰系(200系)奥氏体不锈钢牌号及化学因素的划定
      1 我国不锈钢标准
      我国现有不锈钢产品标准45项,此中国家标准32项,行业标准13项,包罗了最新订定的不锈钢牌号标准和热加工及冷加工的棒、型、板、带、管、盘条、丝、绳等多类通用及专用标准。此中,除牌号标准外,列有铬锰系奥氏体不锈钢牌号的具体产品标准只有两个,即GB/T1220-2007不锈钢棒和GB/T4356-2002不锈钢盘条,标准中所列牌号为12Cr17MnNi6N(201)12Cr18Mn8Ni5N(202),以及我国自行研制代替12Cr18Ni9Ti制造电子配置无磁元件的专用牌号20Cr15Mn15Ni2N。各牌号的主要化学因素列于表1,主要特性和用途举例列于表2
      原来,我国不锈钢冷轧板带标准GB/T3280和热轧板带标准GB/T4237,在1992年版本中也列有201202两个牌号,客岁这两个标准举行了修订,鉴于当前不锈钢市场主要出现伪劣"200"不锈钢的环境,新标准GB/T3280-2007GB/T4237-2007中已将这两个牌号取消。
      有一个问题值得过细,我国不锈钢标准中约有10个钢管标准,包罗了压力容器、锅炉、流体运送、机械结构等种种用途的无缝管和焊接受标准,此中也有2002年订定的装饰用不锈钢焊接钢管标准,但这些标准中没有一个列有铬锰系(200系)奥氏体不锈钢的牌号。
1 我国不锈钢标准中的铬锰系(200系)奥氏体不锈钢牌号及化学成分
牌号
相当于美国ASTM200系列牌号
   
主要化学成分,%
GB/T1220
-2007
热轧棒材
GB/T3280冷轧钢板
GB/T4237热轧钢板
GB/T4356-2002盘条
C
Cr
Mn
Ni
N
1992年版
2007年版
1992年版
2007年版
1
12Cr17Mn6Ni5N
201
≤0.15
16.00~18.00
5.50
3.505.50
0.050.25
7.5
2
12Cr18Mn9Ni5N
202
≤0.15
17.00~19.00
7.50
4.006.00
0.050.25
10
3
20Cr15Mn15Ni2N
国内
研制
0.150.25
14.00~16.00
14.00
1.503.00
0.15~0.30
16
    注:“√”表示该标准中有此牌号
   
2 1中铬锰系(200系)奥氏体不锈钢的特性和用途
钢号
主要特性和用途举例
12Cr17Mn6Ni5N201
以锰、氮代镍节镍钢种。性能与12Cr17Ni7相近,可代替12Cr17Ni7使用。在固溶态无磁,冷加工后具有轻微磁性。主要用于制造旅馆装备、厨房用具、水池、交通车辆构件等。
12Cr18Mn9Ni5N202
以锰、氮代镍节镍钢种。是Cr-Mn-Ni-N型最典型、发展比较完善的钢种,在 800以下具有很好的抗氧化性,且保持较高的强度,可代替12Cr18Ni9钢使用。主要用于制作在 800以下经受弱介质腐蚀和承受负荷的零件,如炊具等;还可用来制造较低温度下稀硝酸中工作的化工设备,如稀硝酸地下贮槽、硝铵真空蒸发器等。
20Cr15Mn15Ni2N(国内研制)
以锰、氮代镍节镍低磁不锈钢。具有一定的抗腐蚀性能,相当于17Cr18Ni9钢的水平;低磁性和低磁稳定性优于12Cr18Ni9Ti,加工性能及成型工艺性能与12Cr18Ni9Ti相似。主要用以代12Cr18Ni9Ti制造电子设备传感器无磁元件、录像机的精密轴等。
      2 美国ASTM不锈钢标准
      美国ASTM的不锈钢标准约有70多个(耐热钢包括在其中),在专门的牌号标准中列有200系列奥氏体不锈钢牌号21个,如表3所示。从这21个牌号的化学成分看出:铬含量,只有S21500一个牌号的铬含量最低,为15%,其它牌号均在16%以上,而S21500的镍含量为10%,还有一定含量的钼、铌、钒、硼。镍含量,一个牌号即S21400的镍含量为1%,但铬含量为18%,锰含量为15%,氮含量为≥0.35%;一个牌号即S28200为无镍,但铬含量为18%,锰含量为15%,氮含量为0.5%,钼铜各1%。这三个牌号的化学成分显示,它们仍然具有较高的综合力学性能和良好的耐腐蚀性能,无疑是做为专门材料使用的。
    美国在研制开发铬锰系奥氏体不锈钢方面作了大量坚实的工作,创立了200系列不锈钢的完整体系,列入标准的牌号也很多。根据制定标准的一般原则,可以断定,列入ASTM21个牌号,在美国的生产、使用,应该是成熟的、科学的。
3 美国ASTM标准中200系列(Cr-Mn系)奥氏体不锈钢牌号及化学成分
A959-00a
A276棒材型钢
A666板带扁钢
A240压力容器用板带
A269钢管
A580钢线
化学成分,%
 
 
UNS
牌号
C
Mn
P
S
Si
Cr
Ni
Mo
N
其它元素
代号
1
S20100
201
 
 
0.15
5.57.5
0.06
0.03
1
16.018.0
3.55.5
 
0.25
 
2
S20103
201L
 
 
 
 
0.03
5.57.5
0.045
0.03
1
16.018.0
3.55.5
 
0.25
 
3
S20153
201LN
 
 
 
 
0.03
6.47.5
0.045
0.015
1
16.017.5
4.05.0
 
0.100.25
Cu1.00
4
S20161
 
 
0.15
4.06.0
0.045
0.03
3.04.0
15.018.0
4.06.0
 
0.080.20
 
5
S20200
202
 
 
 
0.15
7.510.0
0.06
0.03
1
17.019.0
4.06.0
 
0.25
 
6
S20300
XM-1
 
 
 
 
 
0.08
5.06.5
0.045
0.180.35
1
16.018.0
5.06.5
 
 
Cu1.752.25
7
S20400
 
 
 
 
0.03
7.09.0
0.045
0.03
1
15.017.0
1.503.00
 
0.150.30
 
8
S20430
 
 
 
 
 
 
0.15
6.59.0
0.06
0.03
1
15.517.5
1.503.50
 
0.050.25
Cu2.04.0
9
S20500
205
 
 
 
0.120.25
14.015.0
0.06
0.03
1
16.518.0
1.001.75
 
0.320.40
 
10
S20910
XM-19
 
 
0.06
4.06.0
0.045
0.03
1
20.523.5
11.513.5
1.503.00
0.200.40
Cb0.100.30,
V0.100.30
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
11
S21400
XM-31
 
 
 
0.12
14.016.0
0.045
0.03
0.301.00
17.018.5
1
 
0.35min
 
12
S21460
XM-14
 
 
 
 
 
0.12
14.016.0
0.06
0.03
1
17.019.0
5.06.0
 
0.350.50
 
13
S21500
 
 
 
 
 
 
0.060.15
5.57.0
0.045
0.03
0.21.0
14.016.0
9.011.0
0.801.20
 
Cb0.751.25,
V0.150.40.
B0.0030.009
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
14
S21600
XM-17
 
 
 
 
0.08
7.59.0
0.045
0.03
1
17.520.5
5.07.0
2.003.00
0.250.50
 
15
S21603
XM-18
 
 
 
 
0.03
7.59.0
0.045
0.03
1
17.520.5
5.07.0
2.003.00
0.250.50
 
16
S21800
 
 
 
0.1
7.09.0
0.06
0.03
3.54.5
16.018.0
8.09.0
 
0.080.18
 
17
S21900
XM-10
 
 
0.08
8.010.0
0.045
0.03
1
19.021.5
5.57.5
 
0.150.40
 
18
S21904
XM-11
 
 
 
0.04
8.010.0
0.045
0.03
1
19.021.5
5.57.5
 
0.150.40
 
19
S24000
XM-29
 
 
0.08
11.514.5
0.06
0.03
1
17.019.0
2.33.7
 
0.200.40
 
20
S24100
XM-28
 
 
 
0.15
11.014.0
0.045
0.03
1
16.519.0
0.502.50
 
0.200.45
 
21
S28200
 
 
 
 
0.15
17.019.0
0.045
0.03
1
17.019.0
 
0.751.25
0.400.60
Cu0.751.25
 

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