科学选用不锈钢正确认识200系
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按主要化学组成可分为铬不锈钢(俗称400系)、铬镍不锈钢、铬镍钼不锈钢(俗称300系)、铬锰氮不锈钢(俗称200系)
按钢的功能特点分类,如低温不锈钢、无磁不锈钢、易切削不锈钢,超塑性不锈钢等。
按金相组织分类为:铁素体(F)型不锈钢、马氏体(M)型不锈钢、奥氏体(A)型不锈钢、奥氏体-铁素体(A-F)型双相不锈钢、奥氏体-马氏体(A-M)型双相不锈钢和沉淀硬化(PH)型不锈钢。
以下是三种常见不锈钢的主要性能比较:
分类金相组织磁性强度耐蚀性加工性200系奥氏体无高一般较好
300系奥氏体无较高好好
400系铁素体/马氏体有中/高良一般
不锈钢金相组织决定其是否具有磁性。其中铁素体(F)型不锈钢、马氏体(M)型不锈钢具有磁性;奥氏体(A)型不锈钢无磁性。目前市场上将是否具有磁性将不锈钢分为不锈钢和“不锈铁”是不科学的。
3、铬与镍在不锈钢中作用
铬在不锈钢中的决定作用
每种不锈钢都必须含有一定数量的铬。迄今为止,还没有不含铬的不锈钢。铬之所以成为决定不锈钢性能的主要元素,根本的原因是向钢中添加12%以上的铬作为合金元素以后,钢表面自动形成一种非常薄的无色、透明且非常光滑的一层富铬的氧化物膜(即钝化膜),这层膜的形成大大缓减了钢的氧化。
镍与铬配合在不锈钢中发挥重要作用
镍在不锈钢中的主要作用在于它改变了钢的晶体结构。在不锈钢中增加镍的一个主要原因就是形成奥氏体晶体结构,从而改善和加强铬的钝化机理,其抗晶间腐蚀能力得到提高,同时如加工性、可焊接性和韧性等机械性能提高。即300系不锈钢。
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%~%,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%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。
三、假冒伪劣200系不锈钢的危害
1、受利益驱动,以假乱真
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危害,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(具体危害案例见附件2)。
2、假冒伪劣200系不锈钢对人身健康的危害
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危害。
3、污染不锈钢废钢的循环利用,造成自然资源的极大浪费。
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%和%,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。
四、对消费者的建议
1、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。