Ta rodzina stali zrodziła się z potrzeby oszczędzania niklu
Seria 200 jest klasą austenitycznych (odpornych na korozję) stali nierdzewnych, które charakteryzują się niską zawartością niklu. Są one również określane jako stal chromowo-manganowa (CrMn).
Stal austenityczna, która obejmuje zarówno stal nierdzewną z serii 200 jak i 300, określa ich struktura sześcienna. Oznacza to, że struktura krystaliczna ma jeden atom w każdym rogu sześcianu i jeden w środku każdej powierzchni.
Jest to w przeciwieństwie do stali ferrytycznych, które charakteryzują się sześcienną strukturą skupioną na ciele.
Produkcja stali nierdzewnych serii 200
Nikiel jest najczęściej stosowanym pierwiastkiem do produkcji tej struktury krystalicznej, ale niedobór niklu po II wojnie światowej doprowadził do zastąpienia azotu niklem w produkcji niektórych austenitycznych stali odpornych na korozję . Powstała seria 200 stali nierdzewnych.
Podczas gdy azot ze stopu stali również tworzy strukturę sześcienną, to powoduje szkodliwe azotki chromu i zwiększa porowatość gazu. Dodatek manganu pozwala bezpiecznie dodawać więcej azotu, ale niklu nie można całkowicie usunąć ze stopu. Stal nierdzewna serii 200 charakteryzuje się zatem zawartością azotu i manganu.
Produkcja i zapotrzebowanie na nisko-niklową stal nierdzewną wzrosły w latach osiemdziesiątych, gdy ceny niklu wzrosły, i znowu podjęto wysiłki w celu ograniczenia użycia metalu.
Doprowadziło to do rozwoju ogromnego wzrostu produkcji w Indiach. Azja jest obecnie głównym źródłem i konsumentem tej rodziny stali.
Charakterystyka 200 serii stali nierdzewnych
Chociaż są odporne na korozję, seria 200 ma mniejszą zdolność niż seria 300 w celu ochrony przed korozją wżerową, która występuje w środowiskach, które mają wysoką zawartość wilgoci i chloru, a także korozję szczelinową, co powoduje stagnację cieczy i środowisk o wysokiej kwasowości.
Wynika to z tego, że w celu zmniejszenia zawartości niklu zawartość chromu również musi zostać zmniejszona, co obniży odporność na korozję.
Stal nierdzewna serii 200 ma doskonałą udarność i odporność na obciążenia dynamiczne, nawet w niskich (nawet kriogenicznych) temperaturach. Są one generalnie twardsze i mocniejsze niż stale z serii 300, głównie ze względu na ich wyższą zawartość azotu, która działa jako wzmacniacz. Ponieważ są austenityczne, zarówno stal nierdzewna 200 jak i 300 nie są magnetyczne.
Chociaż stale austenityczne są droższe niż ich ferrytyczne odpowiedniki, seria 200 jest tańsza w produkcji niż stal z serii 300 ze względu na niższą zawartość niklu.
Seria 200 ma jednak mniejszą podatność na formowanie ( ciągliwość ) niż gatunki z serii 300, chociaż można to poprawić dzięki dodatkowi miedzi .
Aplikacje do stali nierdzewnych serii 200
Ze względu na niższą odporność na korozję, zakres zastosowań stali nierdzewnych serii 200 jest węższy niż w przypadku stali serii 300. Nie jest zalecany do użytku w środowisku chemicznym, ale znalazł zastosowanie w wielu przedmiotach gospodarstwa domowego.
Niektóre zastosowania stali nierdzewnej serii 200 obejmują:
- Zmywarki i pralki
- Sztućce i naczynia kuchenne
- Wewnętrzne zbiorniki na wodę
- Wewnętrzna i niekrytyczna architektura zewnętrzna
- Sprzęt spożywczy
- Samochody (strukturalne)
- Samochody (dekoracyjne)
| Stopień | Skład chemiczny | |||||
| AISI | UNS | Cr | Ni | Mn | N | Cu |
| 304 | S30400 | 18,0-20,0 | 8,0-10,5 | 2,0 maks. | 0,10 maks. | - |
| 201 | S20100 | 16,0- 18,0 | 3,5-5.5 | 5,5-7,5 | 0,25 maks. | - |
| 202 | S20200 | 17,0- 19,0 | 4,0-6,0 | 7,5-10,0 | 0,25 maks. | - |
| 204 Cu | S20430 | 15,5-17,5 | 1,5-3.5 | 6,5-9,0 | 0,05-0,25 | 2,0-4,0 |
| 205 | S20500 | 16,5-18,0 | 1,0-1,75 | 14,0-15,5 | 0,32-0,40 | - |