ステンレス 201 vs 202：どちらが適しているか？

1.ステンレス鋼201と202の違い

202ステンレス鋼と201ステンレス鋼の違いは、 微妙ではあるが、精密工学用途では注目に 値する。どちらもオーステナイト系200系ステンレ ス鋼に属し、一般的な300系に比べニッケル含有 量が低いのが特徴である。304および316鋼種と類似してい るが、そのユニークな組成は、特定の場面に おいて明確な利点を提供する。

202ステンレス鋼は、一般的に201ステンレス鋼よ りもマンガンと窒素の含有量がやや多く、加工硬化能 と降伏強度を高めている。この組成により、202は自動車産業や家電産業など、耐摩耗性や成形性の向上が求められる用途に特に適している。

一方、201ステンレス鋼は、クロム含有 量がわずかに高いため、特定の環境下で はわずかに優れた耐食性を示すことが多い。この鋼種は、高ニッケル鋼種に伴うコスト をかけずに適度な耐食性が要求される建築用 途や食品加工機器によく使用される。

202と201は共に、極端な耐食性が最重要でない用途において、304や316に代わるコスト効率の良い代替材となる。引張強さおよび延性を含むそれらの機械的特性は、様々なエンジニアリング設計で実行可能な代替品にし、多くの面で304に匹敵する。

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1.グレードの違い。

202等級は1Cr18Mn8Ni5N、201等級は1Cr17Mn6Ni5Nである。

2.組成の比較 201と202ステンレス鋼の間：

202ステンレス鋼と201ステンレス鋼の成分比較表

3.価格。

202ステン レス鋼が国家規格に適合している場合、ニッケル含有 量は201ステンレス鋼よりも高く、価格も一般的に高 くなります。市場には、201よりも202の方が安いと主張する販売者がいる可能性がありますが、これは彼らが販売している202が偽物であるか、標準仕様を満たしていないことを示している可能性があります。

4.アプリケーション。

202と201の両ステンレス鋼は、建築、装飾など様々な産業で広く使用されている。

2.201と202ステンレスの歴史

200系ステンレス鋼は、300系に代わる革新的な鋼種とし て、第二次世界大戦中に米国で開発された。この開発は、従来のオーステナイト系ステンレ ス鋼の重要な合金元素であるニッケルの戦略的重 要性と限られた入手可能性によって推進された。

ニッケル不足に対処するため、米国の冶金学者と材料科学者 は、新しいオーステナイト系ステンレス鋼の組成を考案した。彼らは、マンガンのオーステナイト 安定化特性を利用し、マンガンを部分的にニッケルの代用とし た。この画期的な技術は、希少なニッケル資源への依存を軽減するだけでなく、特定の経済的要件や性能要件を満たすためにステンレス鋼組成を調整する可能性を実証した。

第二次世界大戦後、米国のニッケル供給が 徐々に正常化し、300シリーズステンレス鋼の生産 制約が緩和された。その結果、従来 のニッケル含有鋼種が再び入手可能になったため、 米国市場における200シリーズのさらなる開発と普 及は優先されなかった。

しかし、200系ステンレ ス鋼生産のインドへの技術移転は、200系ステンレ ス鋼の世界的利用における重要な転機となった。米国で初期開発に協力したインドの冶金学者と技 術者は、この技術が国内市場にもたらす可能性を認 識した。インドの豊富なマンガン資源は、限られたニッケル埋蔵量と相まって、200系合金の適応と最適化に理想的な環境を作り出した。

インドで200系ステンレス鋼の導入が成功し た主な理由は、特定の用途において、304ステンレ ス鋼の代替品として費用対効果が高いことであ る。この代用は、200系合金の耐食性と機械的 特性が十分で、性能と資源利用のバランスがと れた環境で特に有効であった。

200シリーズの201および202鋼種の進化は、マンガン-ニッケル バランスをさらに改善し、機械的特性、耐食性、成形性 を様々な産業用途向けに最適化した。この継続的な開発により、200シリ ーズは、特に同様の資源制約に直面する地 域や、従来のオーステナイト系鋼種より経済的 な代替鋼種を求める地域において、世界のステンレ ス鋼市場で価値ある選択肢として位置づけられる ようになった。

3.201ステンレス鋼と202ステンレス鋼の長所と短所

201ステンレス鋼と202ステンレス鋼の主な違いは、 コスト構造と成分にある。一般的に、201は202より僅かに経済的で、304ステン レス鋼より大きなコスト優位性がある。この価格設定により、201および202ステンレ ス鋼は、費用対効果を最大化できる中程度の耐食性と 衝撃靭性が要求される用途に特に適している。

中国市場では、200シリーズ・ステンレス鋼の生 産は、硫黄と炭素含有量の管理に関する厳格な国 家基準からしばしば逸脱している。一般的な方法として、ニッケルの一部または全 部をマンガン(または窒素)で置換し、ニッケル含有 量を減らしたオーステナイト系ステンレス鋼を製造す ることで、製造コストを下げている。

201と202を含む200系ステンレス鋼には、特筆すべき特 徴と制限がいくつかある：

1. 耐食性の低下：200系ステンレス鋼のクロム含有量は、通常 13.5%から15%の範囲であり、臨界 値である18%を下回る13-14%まで低 い場合もある。この低いクロム含有量は、ニッケルの減少 と相まって、304または類似のオーステナイト系鋼種 に比べ、フェライト相形成の可能性と耐食性の 低下をもたらす。
2. 再不動態化の障害：マンガンおよび配合によっては銅が含まれ ているため、一般的な酸性条件下、特に腐食しやす い領域や隙間での再不動態化能力が低下する。その結果、このような環境下での200シリーズ鋼の劣化速度は、304ステンレス鋼の10倍から100倍にもなる。
3. 生産とトレーサビリティの課題製造中の残留硫黄と炭素含有量を正確に管理することは問題が多い。この問題は、特にリサイクルの場 合、原料の出所まで追跡することが困難であるこ とによってさらに深刻になる。Cr-Mn鋼の識別が不十分だと、他の合金のスクラップとして不注意に含まれてしまう可能性があり、その後の鋳物におけるマンガン含有量の予期せぬ有害な増加を引き起こす可能性がある。
4. 機械的性質の相違：原文には明記されていないが、200系鋼の成分変 化は、300系鋼と比較して機械的性質に違いを もたらす可能性があることは注目に値する。これには強度、延性、加工硬化 率の違いが含まれ、特定の用途への適性に影 響を与える可能性がある。
5. 溶接性の考慮：200系鋼の高いマンガン含有量は溶接性に影響し、304のような従来のオーステナイト系鋼種と比較して、調整された溶接パラメーターまたは溶接技術を必要とする可能性がある。

このような制約はあるが、201および202ステンレ ス鋼は、特定の特性プロファイルが要求性能 と合致する用途では、コスト効率の良い代替鋼種 となる。これらの鋼種をうまく利用す るには、使用環境、機械的要求、長期的な 経済的影響など、高級ステンレス鋼と比較し て慎重に検討する必要がある。