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应用案例
技术资料

作者: 发布时间:2016-07-14 浏览次数:473
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1 概 述 

奥氏体不锈钢按其化学成分又分为铬镍系(美国为300系)奥氏体不锈钢和铬锰系(美国为200系)奥氏体不锈钢两个系列。

铬锰系(200系)奥氏体不锈钢实在铬镍系奥氏体不锈钢基础上,往钢中加入锰和(或)氮代替贵重金属镍元素而发展起来的,它的奥氏体元素,除锰之外还有氮,一般还有适量的镍(4%~6%)。钢中锰起稳定奥氏体的作用。由于氮强烈的形成并稳定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,适宜在承受较重负荷而耐蚀性要求不太高的设备和部件上使用。

二战时期,作为战略物资的镍在各个国家都严格控制使用,为了解决镍供应量严重不足的困境,美国首先开发出含镍低的200系不锈钢的产品,作为300系列产品的应急和补充。在特定的历史条件下,该产品的开发和使用,其积极意义不言而喻。但随着欧美国家对该产品的认识不断提高,发现其性能具有很大的局限性,一直在有限的范围内使用,一般用于中性干燥环境中的结构支撑领域,如照明设备、电信杆、汽车框架等普通用途。在成熟的不锈钢主要生产国和消费国中,其生产和消费约占不锈钢总量的2%左右。

2  特 征                      


资料显示,各个国家、各个企业生产的200系列不锈钢牌号名称各不相同。美国最初研制的201和202两个牌号(具体化学成份见下表)的不锈钢

钢种C Mn P S Si Cr Ni N 201(1Cr17Mn6Ni5N) ≤0.15 5.5-7.5 ≤0.06 ≤0.03 ≤1 16-18 3.5-5.5 ≤0.25 202(1Cr18Mn8Ni5N) ≤0.15 5.5-10 ≤0.06 ≤0.03 ≤1 16-19 3.5-5.5 ≤0.25含镍量均在4%左右。国际标准ISO15510及中国国家标准均列有相近化学成份的牌号。在200系列的不锈钢中,是用足够的锰和氮来代替镍,镍的含量越低,所需要加入的锰和氮就越高,形成100%的奥氏体结构,因此200系不锈钢具备奥氏体钢的无磁特性。但由于抗晶间腐蚀和抗点腐蚀能力明显低于300系不锈钢,使用范围具有局限性。


3 优 点           

①200系不锈钢的最大长处是相对于300系不锈钢价钱廉价。

②弱腐化前提下,ASTM202不锈钢几乎可以完整取代304不锈钢;

③利用比拟普遍,在建筑装潢、餐厨具、卫生装备和器具、家用电器、交通运输以及产业部分的装备和部件方面有很普遍的利用。

4 缺 点                            

① 比拟与304,200系不锈钢耐腐化机能更差;

②200系不锈钢的加工性远远比不上304不锈钢;

③ 废物收受接管艰苦(nán),假如不阐明是200系废物,它们就会成为一种高危险的废钢混(hùn)合原料,导致铸件的锰含量远远超标,同时造成钢厂入炉料成分不稳固;

④报酬身分:200系不锈钢无磁性,外观与304相似,导致 “犯警市侩”以次冲好,假充“304”进行发卖,给用户带来宏大的丧失。

5 伪 劣 特 征                             

2001年开始,由国外某厂生产的钢号为J1、J4的200系不锈钢进入中国市场。由于近几年镍价居高不下,导致300系不锈钢价格过高,价格相对便宜的200系不锈钢产量大幅增加。由于该产品与300系不锈钢产品同样具有无磁特性,很容易与300系不锈钢混淆,因而在消费领域中出现大量假冒300系不锈钢的200系不锈钢产品,为牟取暴利,国内一些地方也趁机纷纷仿效生产质量更为低劣的类似于200系不锈钢的“地条钢”产品。目前国内不锈钢市场上流通的牌号为201、J4、202A、K-4、200、300等自称“201”的产品,在国内的流通量不断增加,占到我国不锈钢市场表观消费的近四分之一左右。

最近,国家钢铁研究总院对在市场上采样的此类产品进行了化学成分检验和点蚀性能检验,并与大企业生产的409L、439L、304进行了对比。结果显示,在国内市场上销售的名称为“201”的产品,成份都不符合国家或国际201的标准,国家和国际标准对200系不锈钢的Cr含量规定为16%~18%,但这些产品Cr含量都不到15%;镍含量在国家和国际标准中规定为3.5%~5.5%,这类产品的镍含量都不到1%。且硫、铜等元素含量偏高,尤其对人体有害的元素锰、磷含量则更高。通过在中性氯化物(3.5%NaCl溶液)中的耐点蚀性能检验,这些产品的耐点蚀性能远远低于304和439L。因此,不锈钢业界称其为假冒伪劣200系。

在这些不符合标准的200系列不锈钢中,由于不能加入足够数量的锰和氮,为了形成100%的奥氏体结构(可实现无磁性),人为地减少了铬的加入量,虽然使这类产品与300系(铬镍不锈钢)产品同样具有“无磁性”,但也必然导致不锈钢抗腐蚀能力的下降,即为取得无磁性而降低了不锈钢的主要特性—耐蚀性。

6 伪 劣 危 害                                

损害利益

假冒伪劣的200系与300系(铬镍不锈钢)产品同属“奥氏体”,同样具有“无磁性”,但成本很低,一些不法经营者为获取暴利,利用广大消费者对不锈钢材料认识上的误区,在流通经营中大量假冒300系产品,由于假冒伪劣的200系不锈钢产品在化学成分设计上存在严重缺陷,抗腐蚀等多项性能不达标,使广大消费者蒙受了巨大损失,同时也干扰了正常的市场秩序。根据近几年的市场调查显示,这类产品投入使用后,在很短的时间内就出现锈蚀,在广东珠海市某住宅区、在山西某宾馆、在上海磁悬浮车站等地,随处可以看到严重锈蚀的护栏、水箱、路灯杆、电话亭等。给广大的消费者带来了极大的:,严重损害了消费者利益,并且严重损害了不锈钢产品在消费者心目中的形象。

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科学实验表明,锰元素一旦进入人体,可对神经、免疫、内分泌、生殖等多个系统造成不同程度的损害。目前市场上泛滥的这类假冒伪劣的200系不锈钢材料,其金属锰的含量是300系材料的4-5倍。更让人们感到担心的是这些高锰含量的劣质200系材料,已被大量应用于百姓日常生活用品中,如厨具、餐具等,会对人类的身体健康构成直接:。

浪费资源

众所周知,不锈钢历来被称为可百分之百可回收利用的“绿色产品”,不会造成环境污染,既是一种是环保产品,也是一种相对保值产品。

由于假冒200系列不锈钢含磷较高,特别是来自某个国家的200系不锈钢,据权威机构检测,磷含量最大值分别达到0.075%和0.09%,是中国标准磷含量最大值的2-3倍,而不锈钢中的磷含量又是在废钢回收利用中(再炼钢)难以去除,尤其是一些利用感应电炉做熔化炉的不锈钢炼钢小企业,80%以上的原料来自不锈钢废钢,长此以往循环下去,磷含量越累积越高,不锈钢将成为不可回收利用的物资,由此给资源带来的浪费是巨大的,对整个不锈钢产业的打击也是致命的。

铜含量较高也是给废钢回收利用带来严重影响的一个因素。铜对大部分不锈钢牌号属有害元素,一旦进入回收利用过程,将给正规的不锈钢生产企业的产品质量带来难以挽回的损害。

镍是全球范围内的紧缺资源,我国的镍资源更加缺乏,假冒200系列不锈钢实际抗腐蚀性能远低于304,甚至低于不含镍的409L,但仍然要消耗1%以上的镍资源,无疑是对全球性的紧缺贵重金属资源的极大浪费。

7 鉴 别 方 法                                                  

①光谱:用高压电激发光谱枪(该仪器体积。???奖悖┐蚬馄卓啥ㄐ郧?殖龈值脑?刂掷,以及含量的大致高低。

②化学试剂:有一种专门的试剂叫镍定性液,将其滴在不锈钢表面,通电后瞬间氧化,生成淡白色或浅黄色,说明该不锈钢不含镍;生成淡玫瑰红色且马上褪色变成深黄色,说明该不锈钢含镍在1%—2%左右;生成玫瑰红色且不褪色,说明该不锈钢含镍在4%以上,玫瑰红色越鲜艳说明含镍量越高。

③色泽:经过酸洗的不锈钢的表面色泽:300系不锈钢银白色并呈玉色;400系不锈钢白色并稍灰,光泽弱;200系不锈钢的色泽与300系不锈钢相似,稍淡。 未经酸洗的不锈钢的表面色泽:300系不锈钢呈棕白色;400系不锈钢呈棕黑色;200系不锈钢呈黑色。

④火花:火花鉴别是把不锈钢在砂轮机上磨,观其火花。如火花呈流线形,并有较多较密的节花,即为含锰较高的200系不锈钢;如无节花即为300或400系不锈钢。

上述几种方法均为简便易行的鉴别方法,但也存在一定误差,尤其是第③、④种方法完全靠视觉经验判断,可能误差会更大。最精确的方法当然还是有资质的检验机构出具的检验报告。

8 发 展 概 况                        

由于中国市场的需求特点,200系列不锈钢虽然有着诸多弊端,但其具备成本低廉的优势,尤其在目前镍价飞涨的情况下,200系还是有着相当的市场份额的。对200系不锈钢产品如何扬长避短,趋利避害,这是目前要关注的问题。我们认为要注意以下几个方面:

1、首先是对市场加以规范,要制订统一的牌号标准,适当使用一些含镍量4%左右的钢,严格限制镍含量只有1%且铬含量低的钢种。不锈钢制造企业加强产品标识,加强不锈钢品牌管理。

2、其次是要加大宣传力度,让下游用户清楚了解到镍含量过低所带来的:。

3、国内不锈钢生产部门还需要加大研发力度,不断发展冶炼技术,用性能更好的产品来淘汰200系中的劣质产品。例如当钢中含氮量达到1%时,其耐腐蚀性能就会大大提高。

4、应该正确引导消费者认识铁素体不锈钢(400系),推广铁素体不锈钢的应用。铁素体不锈钢一般不含镍,成本要大大低于奥氏体钢(300系)。使用性能有些还超过200系镍锰不锈钢。

9相 关 建 议

 

对消费者的建议

合理选用符合国家及国际标准的200系不锈钢,谨慎识别真假200系不锈钢。

事物的存在都是有两面性的,200系不锈钢的存在也是同样的道理。我国在社会建设中需要大量的不锈钢,合理地使用符合国家及国际标准的200系不锈钢,会降低建设成本,符合建设节约型社会的要求。其强度与耐磨性较300系不锈钢强,并且价格低,适用于中性干燥环境中的结构支撑领域,如照明设备、电信杆、汽车框架等普通用途。另外,200系不锈钢还适合于作建筑用钢如钢筋和铆钉等。

为了维护消费者利益,对于假冒伪劣200系不锈钢,我们应正确辨识坚决抵制其生产、销售及使用。


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