Производство по чертежам Подбор аналогов Цены производителя Оригинальная продукция в короткие сроки
INNER — производство и поставка промышленных комплектующих и оборудования
INNER
Контакты

Сталь AISI 201 (UNS S20100, 1.4372): состав, свойства, аналоги и отличие от 304

Сталь AISI 201: справочные таблицы

Широкие таблицы прокручиваются по горизонтали, первая колонка при этом остаётся на месте.

Таблица 1. Обозначения стали AISI 201 в разных системах стандартов

СистемаОбозначениеДокументСтепень сверки на этой странице
UNSS20100ASTM A959, табл. 1Полный текст редакции 2016 г.
ASTM, лист, плита, лентаType 201 (S20100)ASTM A240/A240MПолный текст редакции 2020 г.; действующая редакция 2026 г. не сверялась
ASTM, сортовой прокатType 201ASTM A276/A276MПолные тексты редакций 2006 и 2017 гг., превью редакции 2023 г.
ASTM, нагартованный лист и лентаType 201ASTM A666Перепечатка таблиц без указания редакции
ENX12CrMnNiN17-7-5, 1.4372EN 10088-1, EN 10088-2:2014Полный текст EN 10088-2:2014
JISSUS201JIS G4303, G4304, G4305Таблицы составов по тексту JIS не сверены
GB12Cr17Mn6Ni5N (S35350), прежнее 1Cr17Mn6Ni5NGB/T 20878Фрагмент редакции 2007 г.; действует редакция 2024 г.
ГОСТ, ближайшая по типу12Х17Г9АН4 (ЭИ878)ГОСТ 5632-2014Полный текст; марка не тождественна 201, см. таблицу 5
AISI201Обозначение исторически присвоено институтом AISIВ ASTM A240 указано прямо: обозначение марки «первоначально присвоено AISI», нормы ведёт ASTM

Степень сверки показывает, по какой копии документа проверены числа на странице. Там, где текст действующей редакции не получен, это отмечено.

Таблица 2. Химический состав стали 201 и марок семейства по ASTM A240/A240M и A959, % масс.

Марка (UNS)CMnSiPSCrNiNCu
201 (S20100)≤0,155,5–7,5≤1,00≤0,060≤0,03016,0–18,03,5–5,5≤0,25—
201L (S20103)≤0,035,5–7,5≤0,75≤0,045≤0,03016,0–18,03,5–5,5≤0,25—
201LN (S20153)≤0,036,4–7,5≤0,75≤0,045≤0,01516,0–17,54,0–5,00,10–0,25≤1,00
202 (S20200)≤0,157,5–10,0≤1,00≤0,060≤0,03017,0–19,04,0–6,0≤0,25—
204 (S20400)≤0,0307,0–9,0≤1,00≤0,040≤0,03015,0–17,01,50–3,000,15–0,30—
205 (S20500)0,12–0,2514,0–15,0≤1,00≤0,060≤0,03016,5–18,01,00–1,750,32–0,40—
S20430 (с медью)≤0,156,5–9,0≤1,00≤0,060≤0,03015,5–17,51,50–3,500,05–0,252,0–4,0

Строки 201, 201L, 201LN, 202 и 204 — по ASTM A240/A240M, табл. 1 (редакция 2020 г.); 205 и S20430 — по ASTM A959-16, табл. 1. Для 201L в A959 кремний ограничен 1,00 %, в A240 — 0,75 %: для листа действует норма A240. Для 205 в ASTM A276 марганец 14,0–15,5 % и никель 1,0–1,7 %.

Таблица 3. Европейские и азиатские аналоги стали 201: состав, % масс.

МаркаДокументCMnSiPSCrNiNCu
1.4372 X12CrMnNiN17-7-5EN 10088-2:2014, табл. 1≤0,155,5–7,5≤1,00≤0,045≤0,01516,0–18,03,5–5,50,05–0,25—
1.4373 X12CrMnNiN18-9-5EN 10088-1:2005 (выдержка)≤0,157,50–10,50≤1,00≤0,045≤0,01517,0–19,04,0–6,00,05–0,25—
1.4618 X9CrMnNiCu17-8-5-2EN 10088-2:2014≤0,105,5–9,5≤1,00≤0,070≤0,01016,5–18,54,5–5,5≤0,151,00–2,50
12Cr17Mn6Ni5N (S35350)GB/T 20878-2007, фрагмент≤0,155,50–7,50≤1,00≤0,050≤0,03016,00–18,003,50–5,500,05–0,25—
SUS201JIS G4303По вторичным данным диапазоны совпадают с ASTM 201; текст таблицы JIS на странице не сверен, числа не приводятся

Европейская 1.4372 жёстче по сере (не более 0,015 %) и фосфору и имеет нижний предел по азоту 0,05 %. Сталь, сданная как 1.4372, укладывается в ASTM 201; обратное не гарантировано. Данные GB/T 20878 взяты из редакции 2007 г.; действующая редакция 2024 г. не сверялась.

Таблица 4. Хромомарганцевые аустенитные стали по ГОСТ 5632-2014, % масс.

Марка (№ в табл. 1)CSiMnPSCrNiNПрочее
12Х17Г9АН4, ЭИ878 (6-39)≤0,12≤0,808,00–10,50≤0,035≤0,02016,00–18,003,50–4,500,15–0,25—
10Х14Г14Н4Т, ЭИ711 (6-33)≤0,10≤0,8013,00–15,00≤0,035≤0,02013,00–15,002,80–4,50—Ti 5·(C−0,02)–0,60
10Х14АГ15, ДИ-13 (6-34)≤0,10≤0,8014,50–16,50≤0,045≤0,03013,00–15,00—0,15–0,25Cu остаточная ≤0,60
07Х21Г7АН5, ЭП222 (6-15)≤0,07≤0,706,00–7,50≤0,030≤0,03019,50–21,005,00–6,000,15–0,25—

По приложению А ГОСТ 5632-2014 сталь 12Х17Г9АН4 предназначена «для изделий, работающих в атмосферных условиях» и «рекомендуется как заменитель стали марок 12Х18Н9 и 12Х18Н10Т». Корректная html-копия стандарта — на files.stroyinf.ru; в части PDF-копий OCR искажает запятые в значениях марганца и никеля.

Таблица 5. AISI 201 и 12Х17Г9АН4: сопоставление диапазонов по каждому элементу

Элемент201 по ASTM A24012Х17Г9АН4 по ГОСТ 5632-2014Вывод
Углерод≤0,15≤0,12Диапазоны пересекаются, норма ГОСТ строже
Марганец5,5–7,58,00–10,50Не пересекаются: верх ASTM 7,5 %, низ ГОСТ 8,0 %
Кремний≤1,00≤0,80Пересекаются
Хром16,0–18,016,00–18,00Совпадают полностью
Никель3,5–5,53,50–4,50Диапазон ГОСТ лежит внутри диапазона ASTM
Азот≤0,250,15–0,25У ГОСТ есть нижний предел, у ASTM его нет
Сера≤0,030≤0,020Норма ГОСТ строже
Фосфор≤0,060≤0,035Норма ГОСТ строже

По марганцу 12Х17Г9АН4 ближе к 202 и 1.4373 (7,5–10,0 и 7,50–10,50 %), по хрому и никелю — к 201. Поэтому в документации её корректно называть ближайшей по типу, а не аналогом 201.

Таблица 6. Механические свойства листа и ленты в отожжённом состоянии по ASTM A240/A240M, табл. 2

МаркаПредел прочности Rm, МПаПредел текучести Rp0,2, МПаОтносительное удлинение, %Твёрдость, не более
201-1 («богатая» сторона состава)≥515≥260≥40217 HBW / 95 HRBW
201-2 («бедная» сторона состава)≥655≥310≥40241 HBW / 100 HRBW
201L≥655≥260≥40217 HBW / 95 HRBW
201LN≥655≥310≥45241 HBW / 100 HRBW
202≥620≥260≥40241 HBW / 100 HRBW
204≥655≥330≥35241 HBW / 100 HRBW

Сноска к таблице ASTM: сталь 201 обычно выплавляют с составом, сбалансированным либо в сторону более устойчивого аустенита (201-1), либо менее устойчивого (201-2). Для сравнения: для 304 та же таблица задаёт Rm не менее 515 и Rp0,2 не менее 205 МПа. Числа сверены по редакции 2020 г.

Таблица 7. Минимальные свойства нагартованного листа и ленты 201 по ASTM A666

СостояниеRm, МПа, не менееRp0,2, МПа, не менееУдлинение, %, не менее: толщина до 0,38 мм0,38–0,76 ммсвыше 0,76 мм
Отожжённое, 201-1515260404040
Отожжённое, 201-2655310404040
1/16 твёрдости655310404040
1/8 твёрдости690380454545
1/4 твёрдости860515252525
1/2 твёрдости1035760151818
3/4 твёрдости1205930101212
Полная твёрдость1275965899

Стандарт задаёт только минимумы и не подразумевает диапазон. Таблица сверена по перепечатке без указания редакции; перед применением в документации её нужно сверить с действующей редакцией A666. Удлинение — на базе 50 мм.

Таблица 8. Сталь 1.4372 по EN 10088-2:2014: состояния поставки и свойства

Состояние, вид прокатаRp0,2, МПаRp1,0, МПаRm, МПаУдлинение, %Примечание
+AT, холоднокатаный лист C (до 8 мм)≥350≥380680–880≥45табл. 7
+AT, горячекатаная лента H (до 13,5 мм)≥330≥370680–880≥45табл. 7
+AT, плита P (до 75 мм)≥330≥370680–880≥40KV2 при толщине более 10 мм: 100 Дж вдоль, 60 Дж поперёк
+C850, нагартованный——850–1000—табл. 17, 19
+C1000——1000–1150—табл. 17, 19
+C1150——1150–1300—табл. 17, 19
+C1300——1300–1500—по согласованию — до +C1500
+CP500 … +CP1100по обозначению———состояния по пределу текучести, табл. 20
Rp0,2 / Rp1,0 при 100 °C≥295≥325——табл. 12
при 200 °C≥230≥265——табл. 12
при 300 °C≥205≥230——табл. 12
при 350 °C≥185≥205——табл. 12

В редакции 2014 г. диапазон Rm для 1.4372 снижен до 680–880 МПа; в EN 10088-2:2005 и EN 10088-3:2005 стояло 750–950 МПа. Состояния +C700 и +CP350 для 1.4372 стандартом не предусмотрены. Промежуточные температуры: 150 °C — 260/295 МПа, 250 °C — 220/250 МПа.

Таблица 9. Сортовой прокат: нормы ASTM A276 для 201 и ГОСТ 5949-2018 для 12Х17Г9АН4

Документ, маркаСостояние, режимRm, МПаRp0,2 (σ0,2), МПаУдлинение, %Сужение, %Твёрдость
ASTM A276, Type 201Condition A (отожжённое), горяче- или холоднодеформированный≥515≥275≥40≥45Не нормируется
ASTM A276, Type 201 и 205, п. 7.1Отожжённое, по требованию заказаМагнитная проницаемость не более 1,2 по индикатору Северна
ГОСТ 5949-2018, 12Х17Г9АН4, табл. 3Закалка 1050–1100 °C, охлаждение на воздухе, в масле или воде≥690≥345δ5 ≥45≥55Не нормируется

Нормы A276 для 201 одинаковы в редакциях 2006, 2017 и 2023 гг. Требование по магнитной проницаемости действует не позднее чем с редакции 2017 г. В ГОСТ 5949-2018 марка 12Х17Г9АН4 внесена также в приложение с назначением сталей.

Таблица 10. Термообработка стали 201 и температурные пределы применения

ПараметрЗначениеИсточник
Упрочнение термообработкойНевозможно; сталь упрочняется только наклёпомПаспорт производителя стали 201
Закалка на твёрдый раствор, 1.4372 (+AT)1000–1100 °C, охлаждение в воде или на воздухеEN 10088-2:2014, табл. A.1
Отжиг 201, рекомендация производителя1010–1066 °C с быстрым охлаждением; температуру держат ближе к нижней границе, так как 201 окисляется сильнее, чем 301Паспорт производителя
Закалка 12Х17Г9АН41050–1100 °C, воздух, масло или водаГОСТ 5949-2018, табл. 3
Горячая деформация 1.43721150–850 °CEN 10088-2:2014, приложение A
Окалиностойкость 201Около 843 °C (1550 °F), примерно на 56 °C ниже, чем у 301Паспорт производителя
Окалиностойкость 304, для сравнения870 °C при прерывистом нагреве, 925 °C при постоянномСборник паспортов марок, опубликованный отраслевой ассоциацией
Окалиностойкость 430, для сравнения870 °C при прерывистом нагреве, 815 °C при постоянномТот же сборник
Скорость упрочнения при наклёпеКак у 301; пружинение при гибке выше, чем у 304Паспорт производителя

Температуры по паспортам производителей — справочные: режим для конкретной партии задаёт технологическая документация. Длительная работа при 843 °C означает отсутствие разрушающего окалинообразования, а не сохранение прочности.

Таблица 11. Склонность к сенсибилизации: испытание по EN ISO 3651-2 после провоцирующего нагрева

Режим нагрева1.4372 (C 0,05 %, Ni 4,5 %)1.4301 (304)1.4307 (304L, C 0,02 %)
700 °C, 30 мин, охлаждение в водеВыдержалаВыдержалаВыдержала
650 °C, 10 мин, охлаждение в водеВыдержалаВыдержалаВыдержала
700 °C, 30 мин, охлаждение 60 °C/чНе выдержалаНе выдержалаВыдержала

Данные отраслевой публикации Euro Inox по хромомарганцевым сталям (2012), табл. 4. По EN 10088-2:2014 сталь 1.4372 стойка к межкристаллитной коррозии в состоянии поставки и не стойка в сенсибилизированном состоянии.

Таблица 12. Коррозионная стойкость стали 201: применимость по средам

Среда или условиеСталь 201 с никелем около 4 %Основание
Помещения, сухая атмосфераПрименима, положительный опытISSF, 2005
Улица вдали от моря и дорожной соли, некритичные изделияПрименимаISSF, 2005
Приморская атмосфера, дорожные солиНе рекомендуется: за 575 ч солевого тумана образцы 200-й серии корродировали, 304 — нетISSF, 2005
Щели при низком pHДля варианта с 1 % никеля скорость растворения в щели примерно в 10 раз выше, чем у 304ISSF, 2005
Пищевое оборудованиеПоложительный опыт для сталей с 4 % никеля; избегать pH ниже 3ISSF, 2005
Посудомоечные машиныОпыт очень ограниченISSF, 2005
Питтинг в 0,02 M NaCl при 23 °C, pH 7Классическая 201 уступает медьсодержащей 1.4618, а та — немного уступает 1.4307Euro Inox, 2012
Общая оценкаСтойкость как у 301, за исключением наиболее агрессивных средПаспорт производителя
PREN = Cr + 3,3Mo + 16N, расчёт по составу201: примерно 16–22; 304: примерно 18–20,5Расчёт, не норма

PREN рассчитан по предельным значениям состава и показывает только порядок величины: индекс не учитывает марганец и серу, а у 201 разброс по азоту велик.

Таблица 13. Магнитные свойства, устойчивость аустенита и задержанное растрескивание

ПоказательЗначениеИсточник
Магнитная проницаемость 201 в отожжённом состоянии (H = 200 Э)1,02 — практически немагнитнаПаспорт производителя
Магнитная проницаемость по заказу, сортНе более 1,2ASTM A276, п. 7.1
После холодной деформацииСлабо магнитна: образуется деформационный мартенситПаспорт производителя; ISSF
Md30 расчётная, 201 «богатого» состава (C 0,05; N 0,20; Mn 7; Cr 17; Ni 4)около +26 °CРасчёт по формуле Nohara (1977)
Md30 расчётная, 201 «бедного» состава (C 0,05; N 0,08; Mn 6,6; Cr 16,1; Ni 3,6)около +109 °CРасчёт
Md30 расчётная, 304 (C 0,04; N 0,05; Mn 1,5; Cr 18,1; Ni 8,1)около +11 °CРасчёт
Md30 расчётная, 301 (C 0,10; N 0,05; Mn 1,2; Cr 17; Ni 7)около +31 °CРасчёт
Задержанное растрескивание после вытяжки стаканчика, 1.4372 с 4,4 % NiТрещины при коэффициенте вытяжки 2,0 и вышеEuro Inox, 2012, табл. 3
То же, 1.4372 с 3,6 % NiТрещины при 1,8 и вышеEuro Inox, 2012
То же, медьсодержащая сталь с 1,1 % NiТрещины при 1,6 и вышеEuro Inox, 2012
То же, 1.4301 (304)Без трещин до 2,14Euro Inox, 2012

Md30 — температура, при которой 30 % холодной деформации даёт 50 % мартенсита; чем она выше, тем менее устойчив аустенит. Расчёт выполнен для кремния 0,4 % и зерна № 8 по ASTM, реальные значения зависят от плавки.

Таблица 14. Физические свойства стали 201 / 1.4372

Свойство1.4372 по EN 10088-1:2005201, типичные данные производителя
Плотность, кг/дм³7,87,81
Модуль упругости при 20 °C, ГПа200197
Коэффициент линейного расширения, 10⁻⁶ 1/К15,7 (0–100 °C); 17,5 (0–315 °C)15,7 (0–100 °C); 18,4 (0–538 °C)
Теплопроводность, Вт/(м·К)15 при 20 °C16,2 при 100 °C
Удельная теплоёмкость, Дж/(кг·К)500500
Удельное электросопротивление, Ом·мм²/м0,700,685
Магнитность в отожжённом состоянииНемагнитнаНемагнитна, проницаемость 1,02

Данные EN 10088-1 взяты из выдержки отраслевой ассоциации (2007) по редакции 2005 г.; в таблице ассоциации интервалы расширения для 1.4372 даны по сноскам 0–100 и 0–315 °C. Значение 7,93 кг/дм³, которое встречается в таблицах, относится к 304 и к справочному приложению GB/T 20878-2007.

Таблица 15. Сварочные материалы для стали 201 по рекомендациям производителей и классификации AWS

Присадка (AWS A5.9 / EN ISO 14343)Назначение по классификацииПрименение к 201 и 202Источник
308, 308L, 308LSiСтали типа 304Основной выбор: указаны для 201 и 202 в каталогах производителей присадок; производитель стали 201 называет E/ER308Паспорт производителя стали; каталоги присадок
307 (18 8 Mn)Разнородные соединения, наклёпанные и марганцовистые сталиРекомендация производителя стали 1.4372 (вместе с 309L)Руководство по сварке производителя
309LРазнородные соединения, наплавкаРекомендация производителя стали 1.4372; для соединений 201 с углеродистой стальюТо же
ER209, ER219Азотсодержащие стали S20910 и S21900, разнородные соединения (по редакции A5.9 1993 г.)Отраслевые руководства допускают для 201 и 202 наряду с 308AWS A5.9 (фрагменты), руководство дистрибьютора
ER240Сталь 205 и азотсодержащие сталиДля 205Руководство дистрибьютора
Для 1.4618 (медьсодержащая)—308L(Si), 1.4370 (тип 307), 347(Si); при плазменной сварке также 310Euro Inox, 2012, табл. 9

Текст действующей редакции AWS A5.9 на странице не сверен; назначение ER209 и ER219 дано по редакции 1993 г. По оценке производителя стали 201, её свариваемость хуже, чем у 304L.

Таблица 16. Стандартная сталь 201 и нестандартные хромомарганцевые стали с медью: как отличить по составу

Элемент, % масс.201 по ASTM A240 / A959Нестандартные стали с медью (обозначения вида J1, J4 у производителей)Что показывает рентгенофлуоресцентный анализ
Хром16,0–18,015,0–16,0, у отдельных вариантов до 17,0; по ISSF — до 15 % и нижеCr ниже 16 % исключает обозначение 201
Никель3,5–5,50,8–2,0 (варианты J1 — около 4 %)Ni ниже 3,5 % исключает 201
Марганец5,5–7,58,5–10,0Mn выше 7,5 % исключает 201
МедьНе нормирована, обычно следы1,5–2,0Cu выше 1 % — признак медьсодержащей стали
Азот≤0,25≤0,20Не измеряется портативным прибором
Углерод≤0,15≤0,10Не измеряется портативным прибором
ПримесиS ≤0,030; P ≤0,060По ISSF, содержание примесей «может плохо контролироваться»S и P — только лабораторный анализ

Составы нестандартных сталей — по документации производителя таких сталей и данным отраслевой ассоциации; международных стандартов на них нет. Любое значение за пределами диапазонов ASTM означает, что сталь не может называться 201, какое бы обозначение ни стояло в сопроводительных документах.

Таблица 17. Перечни марок сталей для столовых приборов и посуды: есть ли в них 201

ДокументИзделияНазванные марки201 / 1.4372 / 12Х17Г9АН4
ISO 8442-1:1997, табл. 1Клинки с перетачиваемой кромкой (тип A)1.4031 X39Cr13: Cr ≥12,5 %, C ≥0,36 %Не названы
ISO 8442-1:1997, табл. 1Клинки типа B1.4021 X20Cr13: Cr ≥12 %, C ≥0,16 %Не названы
ISO 8442-1:1997, табл. 1Изделия без режущей кромки1.4301; 1.4373 X12CrMnNiN18-9-5 (Cr ≥17, Mn ≥7,5, Ni ≥4, N ≥0,05 %); 1.4028; 1.4016 только для нормального классаИз хромомарганцевых — только 1.4373 (202)
ГОСТ Р 51687-2021, табл. 3Цельнометаллические изделия, кроме ножей08Х17Т, 12Х17, 12Х18Н9, 12Х18Н9Т, 08Х18Н10, 12Х18Н10Т, 17Х18Н9Т, 10Х14АГ15; зарубежные 304, 304L, 316, 316L, 430Не названы; примечание допускает другие марки, близкие по составу, при соблюдении требований к миграции (п. 4.1)
ГОСТ Р 51687-2021, табл. 3Ножи и клинки20Х13, 30Х13, 40Х13; зарубежная 420Не названы
ГОСТ Р 51687-2000 (отменён)Изделия, кроме ножей12Х18Н9, 12Х18Н9Т, 08Х18Н10, 12Х18Н10Т, 17Х18Н9Т, 10Х14АГ15Не названы
Единые санитарно-эпидемиологические требования ЕАЭС (Решение КТС № 299), раздел 16Материалы, контактирующие с пищевыми продуктамиНормативы допустимой миграции железа, никеля, хрома, марганца и других элементовДопуск подтверждается испытаниями; текст раздела на странице не цитируется

Отсутствие марки в перечне не равно запрету: ГОСТ Р 51687-2021 прямо допускает близкие по составу стали при подтверждении миграции. Но сослаться на стандарт как на основание для 201 нельзя — её там нет.

Таблица 18. Выбор марки: когда подходит 201, а когда нужна другая сталь

ЗадачаРекомендуемая маркаОснование
Декоративные трубы, перила, мебель, фасады кухонного оборудования в помещении201Положительный опыт по ISSF; высокая прочность в нагартованном состоянии
Наружные некритичные изделия вдали от моря и дорожной соли201 допустима; 304 надёжнееISSF, 2005
Приморская атмосфера, дорожные реагенты, бассейны, хлорсодержащая мойка316Для 200-й серии не рекомендуется (ISSF)
Сварные ёмкости, глубокая вытяжка посуды304, 08Х18Н10Задержанное растрескивание 201 при коэффициенте вытяжки от 1,8–2,0; сенсибилизация при сварке
Помещение, немагнитность не нужна, сварки мало430, 12Х17Ферритная сталь без никеля и марганца
Нагрев выше 800 °C321, 304Окалиностойкость 201 около 843 °C — ниже, чем у 301 и 304
Высокая прочность без термообработки: пружинящая лента, хомуты201 в состояниях 1/4–full hard по A666; 301Таблица 7
Проект по отечественной нормативной базе12Х17Г9АН4 по ГОСТ 5632-2014Приложение А: заменитель 12Х18Н9 и 12Х18Н10Т для атмосферных условий

Таблица составлена по техническим критериям: коррозионная среда, сварка, формовка, температура. Экономические соображения здесь не рассматриваются.

Таблица 19. Масса 1 м² листа из стали 201 при плотности 7,8 кг/дм³

Толщина, ммМасса, кг/м²Масса листа 1000×2000 мм, кгМасса листа 1250×2500 мм, кг
0,53,907,8012,19
0,86,2412,4819,50
1,07,8015,6024,38
1,29,3618,7229,25
1,511,7023,4036,56
2,015,6031,2048,75
2,519,5039,0060,94
3,023,4046,8073,13
4,031,2062,4097,50
5,039,0078,00121,88

Теоретическая масса без учёта допусков по толщине. Плотность 7,8 кг/дм³ — по EN 10088-1 для 1.4372; при 7,81 по паспорту производителя разница 0,1 %.

Таблица 20. Масса 1 м сварной трубы из стали 201 при плотности 7,8 кг/дм³

Наружный диаметр × стенка, ммМасса, кг/мМасса трубы 6 м, кг
16 × 1,00,3682,21
20 × 1,00,4662,80
25 × 1,00,5883,53
25 × 1,50,8645,18
32 × 1,51,1216,73
38 × 1,51,3428,05
42 × 1,51,4898,93
50,8 × 1,51,81210,87
51 × 2,02,40114,41
76 × 2,03,62721,76
89 × 2,04,26425,58
104 × 2,04,99929,99

Расчёт по формуле m = π·(D − s)·s·ρ/1000, где D и s в мм, ρ в кг/дм³. Для сравнения: та же труба из 304 при плотности 7,93 кг/дм³ тяжелее на 1,7 %.

Оглавление статьи 18 разделов

Что такое сталь AISI 201 и как читать обозначения

AISI 201 — хромомарганцевая аустенитная нержавеющая сталь, первая марка так называемой 200-й серии. Её идея проста: часть никеля, который в сталях 300-й серии удерживает аустенитную структуру, заменена марганцем и азотом. При тех же 16–18 % хрома, что и у 304, сталь 201 содержит всего 3,5–5,5 % никеля, зато 5,5–7,5 % марганца и до 0,25 % азота. Структура остаётся аустенитной, сталь не закаливается, в отожжённом состоянии немагнитна, а по прочности заметно превосходит 304.

С обозначением марки связана частая ошибка в документации. Номер «201» исторически присвоил Американский институт чугуна и стали (AISI), но сам институт давно не ведёт стандарты на марки. Сегодня состав и свойства закреплены стандартами ASTM: на лист, плиту и ленту — A240/A240M, на сортовой прокат — A276/A276M, на нагартованную ленту — A666. Единый номер в системе UNS — S20100, сводная таблица составов — ASTM A959. В тексте A240 это сказано прямо: обозначение марки «первоначально присвоено AISI». Поэтому корректная запись в спецификации — «сталь 201 (UNS S20100) по ASTM A240», а не «сталь по стандарту AISI 201».

Все числа на этой странице сверены по текстам документов, перечисленных в таблице 1. Для ASTM A240 это редакция 2020 г.: действующая редакция 2026 г. на момент подготовки страницы не проверялась, и если нормы для 201 в ней изменились, таблицы 2 и 6 требуют уточнения.

Химический состав и варианты марки: 201L, 201LN, 202, 204, 205

Химический состав стали 201 задан в таблице 2. Ключевые ограничения — хром 16,0–18,0 %, марганец 5,5–7,5 %, никель 3,5–5,5 %, азот не более 0,25 % и углерод не более 0,15 %. Обратите внимание на широкие допуски по сере (до 0,030 %) и фосфору (до 0,060 %): именно по этим элементам европейская 1.4372 заметно строже.

У марки есть несколько стандартных вариантов, и они закрывают разные задачи:

  • 201L (S20103) — низкоуглеродный вариант с углеродом не более 0,03 %. Назначение то же, что у 304L: снизить риск выделения карбидов хрома в зоне термического влияния при сварке.
  • 201LN (S20153) — низкий углерод плюс нормированный азот 0,10–0,25 % и допуск меди до 1 %. Азот компенсирует потерю прочности от снижения углерода, поэтому предел текучести у 201LN выше, чем у 201L.
  • 202 (S20200) — больше марганца (7,5–10,0 %) и хрома (17–19 %), никель 4–6 %. По марганцу именно к 202 ближе российская 12Х17Г9АН4.
  • 204 (S20400) — никель снижен до 1,5–3,0 %, азот поднят до 0,15–0,30 %, углерод не более 0,030 %.
  • 205 (S20500) — 14–15 % марганца и 0,32–0,40 % азота при 1,00–1,75 % никеля; самая прочная из стандартных марок серии.

Отдельная группа — медьсодержащие стали S20430, S20431, S20432, S20433, которые ASTM A959 и A240 тоже включают в 200-ю серию. У них никель снижен до 1,5–6 %, а медь добавлена в количестве 1,5–4 %. Это стандартные марки со своими номерами UNS, и называть их «201» нельзя — так же как нельзя называть 201 стали с хромом ниже 16 %, о которых речь в разделе 15.

Ещё одна особенность, которой нет у 304: сноска в ASTM A240 делит 201 на две подмарки по устойчивости аустенита. Сталь 201-1 выплавляют с составом, сбалансированным в «богатую» сторону (больше никеля и азота в пределах диапазона), 201-2 — в «бедную». Нормы прочности и твёрдости для них разные (таблица 6), и в сертификате производитель указывает, какая именно сторона выдержана.

Аналоги AISI 201: 1.4372, SUS201, 12Cr17Mn6Ni5N и 12Х17Г9АН4

Прямой европейский аналог — сталь 1.4372 (X12CrMnNiN17-7-5) по EN 10088-1 и EN 10088-2. Диапазоны хрома, марганца, никеля и углерода совпадают с ASTM, но европейская норма жёстче по сере (не более 0,015 % против 0,030 %), фосфору (0,045 % против 0,060 %) и задаёт нижний предел азота 0,05 %. Сталь, принятая по EN как 1.4372, автоматически удовлетворяет составу 201 по ASTM; обратное неверно — американская 201 с серой 0,025 % европейскому стандарту не соответствует. В EN 10088-2:2014 марка отнесена к «специальным» сталям.

Японская SUS201 по JIS G4303–G4305 и китайская 12Cr17Mn6Ni5N (S35350, прежнее обозначение 1Cr17Mn6Ni5N) по GB/T 20878 построены на тех же диапазонах; у китайской марки фосфор ограничен 0,050 %. Текст таблиц JIS на этой странице не сверен, поэтому числа для SUS201 не приводятся; для GB/T использована редакция 2007 г., хотя с 2025 г. действует редакция 2024 г.

Российского тождественного аналога у 201 нет. Ближайшая по типу легирования — 12Х17Г9АН4 (ЭИ878) по ГОСТ 5632-2014. Сопоставление по элементам приведено в таблице 5: хром совпадает полностью, никель 3,50–4,50 % лежит внутри диапазона 201, но марганец 8,00–10,50 % не пересекается с 5,5–7,5 % у ASTM, а азот в ГОСТ нормирован снизу — не менее 0,15 %. По марганцу 12Х17Г9АН4 ближе к 202 и 1.4373, по хрому и никелю — к 201. В китайских таблицах соответствия её ставят в пару то с 10Cr17Mn9Ni4N, то с 12Cr18Mn9Ni5N — обе марки с 9 % марганца, то есть ближе к 202.

Практический вывод: сертификат на 12Х17Г9АН4 не доказывает соответствие 201, а сертификат на 201 не позволяет записать в документации 12Х17Г9АН4. Если проект ведётся по ГОСТ, марку выбирают по ГОСТ 5632-2014, где для 12Х17Г9АН4 указано назначение — изделия, работающие в атмосферных условиях, заменитель 12Х18Н9 и 12Х18Н10Т.

Нормы ASTM A240 и A666: прочность, твёрдость и нагартованные состояния

Для отожжённого листа и ленты нормы заданы таблицей 2 ASTM A240 (здесь — таблица 6). У 201-1 предел прочности не менее 515 МПа и предел текучести не менее 260 МПа, у 201-2 — не менее 655 и 310 МПа; удлинение в обоих случаях не менее 40 %, твёрдость не более 217 и 241 HBW соответственно. Для сравнения, 304 по той же таблице обязана обеспечить лишь 515 и 205 МПа. Поэтому при одинаковой толщине конструкция из 201 имеет запас по текучести на 25–50 % выше — это главный технический аргумент в пользу марки для перил, каркасов и декоративных труб.

Нагартованные состояния описаны стандартом A666 (таблица 7). Степени 1/16, 1/8, 1/4, 1/2, 3/4 и full hard задаются только минимумами прочности и текучести: 1/4 hard — не менее 860 и 515 МПа, full hard — не менее 1275 и 965 МПа. Стандарт подчёркивает, что это минимумы, а не диапазоны, поэтому две партии «1/2 hard» могут заметно различаться. Удлинение в тонких состояниях зависит от толщины: для 1/2 hard — 15 % при толщине до 0,38 мм и 18 % при большей.

Для сортового проката действует A276: в состоянии A (отожжённое) 201 должна иметь прочность не менее 515 МПа, текучесть не менее 275 МПа, удлинение не менее 40 % и сужение не менее 45 %; твёрдость сорта не нормируется (таблица 9). Отдельный пункт A276 позволяет заказать для 201 и 205 проверку магнитной проницаемости — не более 1,2 по индикатору Северна.

Таблица A666 на странице сверена по перепечатке стандарта без указания редакции. Числа совпадают с данными производителя (пересчёт из фунтов на квадратный дюйм), но для конструкторской документации их нужно подтвердить по действующей редакции A666.

Нормы EN 10088-2 и ГОСТ для аналогов

Европейский стандарт нормирует 1.4372 подробнее, чем ASTM. В состоянии +AT (после закалки на твёрдый раствор) холоднокатаный лист толщиной до 8 мм должен иметь Rp0,2 не менее 350 МПа, Rp1,0 не менее 380 МПа и прочность в диапазоне 680–880 МПа при удлинении не менее 45 %; для горячекатаной ленты и плит предел текучести снижен до 330 МПа, для плит удлинение — до 40 % (таблица 8). Для толщин более 10 мм стандарт задаёт ударную вязкость KV2: 100 Дж вдоль прокатки и 60 Дж поперёк.

Важная деталь для тех, кто сверяет сертификаты со старыми справочниками: в редакции 2014 г. верхняя и нижняя границы прочности снижены. В EN 10088-2:2005 и EN 10088-3:2005 для 1.4372 стояло 750–950 МПа, в редакции 2014 г. — 680–880 МПа. Партия с прочностью 700 МПа по старой редакции была бы забракована, по действующей — соответствует.

Нагартованные состояния по EN обозначаются по прочности (+C850, +C1000, +C1150, +C1300) или по пределу текучести (+CP500 … +CP1100). Состояния +C700 и +CP350 для 1.4372 не предусмотрены, а +C1500 возможно только по согласованию. Для расчёта на повышенные температуры стандарт даёт минимальный предел текучести: 295 МПа при 100 °C, 230 МПа при 200 °C, 205 МПа при 300 °C и 185 МПа при 350 °C.

Для 12Х17Г9АН4 нормы сортового проката установлены ГОСТ 5949-2018: после закалки с 1050–1100 °C предел прочности не менее 690 МПа, предел текучести не менее 345 МПа, относительное удлинение не менее 45 %, сужение не менее 55 %; твёрдость не нормируется. Марка упоминается и в ГОСТ 5582-75 на тонкий лист, однако строка с нормами в доступных копиях этого стандарта требует построчной сверки, поэтому значения для листа здесь не приводятся.

Термообработка и упрочнение наклёпом

Сталь 201 относится к аустенитному классу и термообработкой не упрочняется. Единственная штатная операция — закалка на твёрдый раствор (аустенизация): по EN 10088-2 для 1.4372 это нагрев до 1000–1100 °C с охлаждением в воде или на воздухе, по паспорту производителя стали 201 — 1010–1066 °C с быстрым охлаждением. Производитель рекомендует держаться ближе к нижней границе: 201 окисляется при нагреве сильнее, чем 301, и верх диапазона даёт толстую окалину. Для 12Х17Г9АН4 ГОСТ 5949-2018 задаёт закалку с 1050–1100 °C (таблица 10).

Быстрое охлаждение нужно, чтобы проскочить интервал выделения карбидов хрома. Таблица 11 показывает, что по чувствительности к сенсибилизации 1.4372 ведёт себя как обычная 304: короткий нагрев до 650–700 °C с охлаждением в воде она выдерживает, но медленное охлаждение со скоростью 60 °C/ч от 700 °C делает её не стойкой к межкристаллитной коррозии. Для сравнения, низкоуглеродная 1.4307 выдерживает все три режима. Отсюда правило: там, где после сварки или нагрева нет возможности быстро охладить деталь, уместны варианты 201L и 201LN.

Прочность сталь набирает только наклёпом. Скорость упрочнения у 201 такая же, как у 301, то есть выше, чем у 304: уже 1/4 hard даёт предел текучести вдвое выше отожжённого состояния. Побочный эффект — большее пружинение при гибке и необходимость увеличивать усилие прижима при вытяжке. Снятие напряжений низкотемпературным отпуском для аустенитных сталей не применяют; если деталь нужно вернуть в пластичное состояние, её снова аустенизируют.

Температурные границы применения: разрушающее окалинообразование начинается около 843 °C, что ниже, чем у 301 и 304. При этом ниже 843 °C сталь не «работает», а лишь не окисляется катастрофически: прочность с температурой падает, и для нагруженных деталей следует опираться на значения предела текучести при повышенных температурах из таблицы 8. Положение этих температур на диаграмме состояния удобно посмотреть в интерактивной диаграмме железо-углерод.

Коррозионная стойкость: где 201 работает, а где ржавеет

Коррозионная стойкость стали 201 определяется тем же хромом 16–18 %, что и у 304, поэтому в сухой и влажной атмосфере помещений, при контакте с водопроводной водой и большинством пищевых продуктов она ведёт себя удовлетворительно. Расчётный индекс стойкости к питтингу PREN для 201 лежит в диапазоне 16–22 против 18–20,5 у 304 — азот поднимает индекс, но его содержание в разных плавках сильно различается. Производитель оценивает стойкость 201 как близкую к 301, «за исключением наиболее агрессивных сред».

Границу применимости определяют хлориды. По испытаниям, опубликованным Международным форумом нержавеющей стали (ISSF), за 575 часов в солевом тумане образцы 200-й серии заметно корродировали, тогда как 304 осталась чистой; в щелях при низком pH скорость растворения стали с 1 % никеля оказалась примерно в 10 раз выше, чем у 304. Поэтому в приморской атмосфере, при контакте с дорожными реагентами, в бассейнах и при мойке хлорсодержащими средствами 200-я серия не рекомендуется — там нужна 316 или 10Х17Н13М2Т. Сводка по средам — в таблице 12.

Когда владелец изделия спрашивает, почему «нержавейка 201 ржавеет», причин обычно четыре, и они проверяются в таком порядке:

  1. Под видом 201 поставлена нестандартная сталь с хромом 15 % и ниже, высоким содержанием серы и меди. Такие стали ISSF описывает отдельно; их состав и признаки — в таблице 16.
  2. Хлориды и щели: уплотнения, нахлёсточные соединения, застой моющего раствора. Стойкость 201 в щелях ниже, чем у 304.
  3. Сенсибилизация при сварке или медленном охлаждении: коррозия идёт полосой вдоль шва (таблица 11).
  4. Загрязнение поверхности частицами углеродистой стали от инструмента, абразива или пыли с соседнего участка; ржавеют эти частицы, а не сама нержавеющая сталь. Решение — раздельный инструмент и пассивация, например по ASTM A967.

Магнитится ли AISI 201

В отожжённом состоянии сталь 201 немагнитна: по паспорту производителя её магнитная проницаемость при напряжённости поля 200 Э равна 1,02, а ASTM A276 позволяет заказать сорт с проницаемостью не более 1,2. Магнит к такому прокату не притягивается. После холодной деформации — прокатки, гибки, вытяжки, резки — часть аустенита превращается в деформационный мартенсит, и сталь начинает слабо притягивать магнит. То же самое происходит с 304, поэтому магнит не отличает 201 от 304: обе немагнитны после отжига и обе магнитятся после наклёпа.

Насколько легко аустенит превращается в мартенсит, описывает температура Md30 — та, при которой холодная деформация 30 % даёт 50 % мартенсита. Чем она выше, тем менее устойчива структура. Расчёт по формуле Nohara для средних составов (таблица 13) даёт около +26 °C для 201 «богатого» состава, около +109 °C для «бедного», около +11 °C для 304 и около +31 °C для 301. Иными словами, 201-1 по устойчивости аустенита близка к 301, а 201-2 заметно менее устойчива: она заметно магнитится уже после небольшой деформации и сильнее упрочняется. Это расчётная оценка, фактическое значение зависит от плавки и размера зерна.

Проверка магнитом говорит только об одном: немагнитная деталь — аустенитная сталь (201, 202, 304, 316 или их аналоги), магнитная — ферритная, мартенситная или наклёпанная аустенитная. Различить 201 и 304 позволяет рентгенофлуоресцентный анализатор: у 201 марганец 5,5–7,5 % и никель 3,5–5,5 %, у 304 марганец не более 2 % и никель не менее 8 %.

Задержанное растрескивание после глубокой вытяжки

Особый дефект хромомарганцевых сталей — задержанное растрескивание: кастрюля или мойка, вытянутая без видимых проблем, трескается по стенке через часы или дни после штамповки. Механизм связан с деформационным мартенситом: в нём накапливаются остаточные напряжения и водород, и трещина растёт уже без внешней нагрузки. Чем менее устойчив аустенит, тем ниже порог. По данным Euro Inox (таблица 13), при вытяжке стаканчика сталь 1.4372 с 4,4 % никеля трескалась начиная с коэффициента вытяжки 2,0, с 3,6 % никеля — с 1,8, медьсодержащая сталь с 1,1 % никеля — уже с 1,6, тогда как 1.4301 выдержала вытяжку до 2,14 без трещин.

Для технолога это означает три правила. Первое: для посуды и моек с глубокой вытяжкой заказывать «богатый» состав 201-1 или 201LN, а не 201-2. Второе: ограничивать коэффициент вытяжки за переход и вводить промежуточный отжиг. Третье: не пускать в глубокую вытяжку нестандартные стали с никелем около 1 % — для них порог ещё ниже. Для ответственных изделий с вытяжкой выше 1,8 правильнее выбрать 304 или 08Х18Н10.

Физические свойства и плотность стали 201

Плотность стали 201 по EN 10088-1 для 1.4372 составляет 7,8 кг/дм³, по паспорту производителя — 7,81. Это меньше, чем у 304 (7,93), потому что марганец легче никеля. В справочниках и на сайтах поставщиков для 201 нередко стоит 7,93 — это значение перенесено с 304 или взято из справочного приложения GB/T 20878-2007. Для расчёта массы на этой странице принято 7,8 кг/дм³; разница с 7,81 составляет 0,1 %.

Остальные свойства собраны в таблице 14: модуль упругости 197–200 ГПа, теплопроводность 15–16 Вт/(м·К), удельное электросопротивление 0,685–0,70 Ом·мм²/м, коэффициент линейного расширения 15,7·10⁻⁶ 1/К в интервале 0–100 °C с ростом до 18,4·10⁻⁶ 1/К к 538 °C. По теплопроводности и расширению 201 — типичная аустенитная сталь: тепло она проводит почти вдвое хуже, чем ферритная 430, а расширяется в полтора раза сильнее. Это важно для дымоходов и теплообменников: при нагреве сварные узлы из 201 набирают заметные термические напряжения.

Сварка и обработка стали 201

Сталь 201 сваривается всеми дуговыми способами, но производитель прямо оценивает её свариваемость как худшую по сравнению с 304L. Причины — углерод до 0,15 % и склонность к сенсибилизации в зоне термического влияния (таблица 11). Для неответственных конструкций это не критично; для ёмкостей, работающих с агрессивными средами, нужны 201L или 201LN и быстрое охлаждение после сварки.

Присадочные материалы (таблица 15). Базовый выбор — проволока и электроды типа 308/308L: каталоги производителей присадок относят их к сварке 201 и 202, а производитель стали 201 называет E/ER308. Производитель стали 1.4372 рекомендует для неё присадки типа 307 или 309L; 307 (18 % Cr, 8 % Ni, с марганцем) хорошо работает с наклёпанным металлом и разнородными соединениями, 309L — для сварки 201 с углеродистой сталью. Присадки ER209 и ER219 по классификации AWS A5.9 предназначены для азотсодержащих сталей S20910 и S21900, однако отраслевые руководства по сварке допускают их для 201 и 202 наряду с 308. Утверждение «ER219 — специальная присадка для 201», которое встречается в сети, стандартом не подтверждается, но и запрета нет.

При гибке и вытяжке учитывают повышенное пружинение и необходимость большего усилия прижима, чем для 304; по характеру деформирования сталь близка к 301. Резание — как у других аустенитных сталей: интенсивный наклёп поверхности, налипание на инструмент, необходимость острых кромок и достаточной подачи. Исходные режимы для аустенитных нержавеющих сталей удобно подобрать в тренажёре режимов резания. Полируется сталь так же, как 304.

Применение: кухонное оборудование, декор, дымоходы и бани

Производитель перечисляет типовые области применения 201: бытовая техника, оборудование ресторанов и столовых, посуда, мойки, декоративные детали автомобилей, окна и двери, кузова вагонов и прицепов, хомуты. По данным Euro Inox, в Индии 200-я серия с 1980-х годов широко применяется для бытовой посуды, которую моют вручную. Общая логика выбора проста: 201 уместна там, где нужны прочность и внешний вид нержавеющей стали, а среда — сухая или слабоагрессивная (таблица 18).

Дымоходы и бани — самый частый спорный случай. По окалиностойкости (около 843 °C) 201 уступает 304 и тем более 321; для газовых котлов с температурой уходящих газов в сотни градусов этого запаса хватает, для твёрдотопливных печей с перегревом трубы — нет. Но решающий фактор чаще не температура, а конденсат: в нём присутствуют хлориды и кислоты, а для сред с pH ниже 3 отраслевые данные 200-ю серию не рекомендуют. Добавьте сенсибилизацию сварных швов при циклическом нагреве — и становится ясно, почему для дымоходов с конденсатом выбирают 316 или 321, а 201 оставляют для наружных декоративных кожухов и воздуховодов.

В бане та же картина: в сухом парном отделении 201 служит нормально, а в зоне контакта с водой, особенно при использовании хлорсодержащей химии, ведёт себя хуже 304. Для печных экранов и дымоходов внутри парной аргументы из предыдущего абзаца сохраняются.

AISI 201 и пищевой контакт: что говорят стандарты

Вопрос «пищевая ли нержавейка 201» корректно разбивается на два: названа ли марка в перечнях стандартов на столовые приборы и посуду и проходит ли конкретное изделие испытание на миграцию. Ответ на первый вопрос — нет (таблица 17). ISO 8442-1:1997 перечисляет для столовых приборов 1.4301, 1.4028, 1.4016 и из хромомарганцевых — только 1.4373 (202), причём лишь для изделий без режущей кромки. ГОСТ Р 51687-2021 в таблице материалов называет 08Х17Т, 12Х17, 12Х18Н9, 12Х18Н9Т, 08Х18Н10, 12Х18Н10Т, 17Х18Н9Т, 10Х14АГ15 и зарубежные 304, 304L, 316, 316L, 430; для ножей — 20Х13, 30Х13, 40Х13 и 420. Ни 201, ни 1.4372, ни 12Х17Г9АН4 в этих перечнях нет.

Ответ на второй вопрос — зависит от изделия. Примечание к таблице ГОСТ Р 51687-2021 допускает «другие марки сталей, по химическому составу близкие указанным», если выполнены требования к миграции. Единые санитарно-эпидемиологические требования ЕАЭС (раздел 16) задают нормативы допустимой миграции железа, никеля, хрома, марганца и других элементов, и допуск к контакту с пищей подтверждается протоколом испытаний конкретной продукции, а не маркой стали. Текст раздела 16 на этой странице не цитируется.

Корректная формулировка для документации: «сталь 201 не названа в перечнях материалов ISO 8442-1 и ГОСТ Р 51687-2021; применение для контакта с пищевыми продуктами возможно при подтверждении миграции испытаниями». Формулировки «пищевая сталь 201» и «201 запрещена для пищи» одинаково неточны.

201 или 304: сравнение по свойствам

Сравнение двух марок по пунктам, с опорой на нормы стандартов и опубликованные испытания:

  • Состав. Хром близок: 16–18 % у 201 против 18–20 % у 304 по A240; никель 3,5–5,5 % против 8–10,5 %, марганец 5,5–7,5 % против не более 2 %, азот до 0,25 %.
  • Прочность. Минимальный предел текучести отожжённого листа 260–310 МПа у 201 против 205 МПа у 304; в нагартованном состоянии 201 упрочняется быстрее.
  • Коррозия. В помещении и сухой атмосфере — сопоставимо; в хлоридах, приморской атмосфере, щелях — 304 заметно лучше (таблица 12).
  • Сварка. У 304L свариваемость лучше; для 201 нужны низкоуглеродные варианты и контроль охлаждения.
  • Вытяжка. 304 выдерживает коэффициент вытяжки до 2,14 без трещин, 201 склонна к задержанному растрескиванию начиная с 1,8–2,0.
  • Магнит. Не различает марки: обе немагнитны после отжига, обе магнитятся после наклёпа.
  • Пищевой контакт. 304 названа в ISO 8442-1 и ГОСТ Р 51687-2021, 201 — нет.
  • Масса. При плотности 7,8 против 7,93 кг/дм³ изделие из 201 легче на 1,6 %.

Итог для выбора: 201 — там, где важны прочность и внешний вид в неагрессивной среде; 304 — там, где есть хлориды, сварка, глубокая вытяжка или требования стандартов на пищевой контакт. Подробное описание 304 — на странице сталь AISI 304.

Нестандартные стали 200-й серии и входной контроль

ISSF в обзоре 2005 г. отделяет стандартные марки 200-й серии от сталей «с пониженным хромом (15 % и ниже) и очень низким никелем», в которые «в ряде случаев добавляют медь, а содержание примесей может плохо контролироваться». Международных стандартов на такие стали нет; производители обозначают их внутренними индексами вида J1, J4 и подобными. Типичный состав (таблица 16): хром 15–16 %, никель 0,8–2,0 %, марганец 8,5–10 %, медь 1,5–2 %. По той же публикации известны случаи продажи таких сталей под видом 304 — покупатель ошибочно полагал, что немагнитная сталь равноценна хромоникелевой.

Коррозионная стойкость таких сталей ниже, чем у стандартной 201, а порог задержанного растрескивания — ниже (таблица 13). Производитель медьсодержащей стали с никелем около 1 % сам указывает на чувствительность к межкристаллитной коррозии в зоне сварки и к питтингу в хлоридах. Именно эти стали чаще всего стоят за историями «нержавейка 201 заржавела за месяц».

Входной контроль строится так:

  1. Портативный рентгенофлуоресцентный анализатор: марганец 5,5–7,5 %, никель 3,5–5,5 %, хром 16–18 %, медь на уровне следов — признаки 201. Хром ниже 16 %, никель ниже 3,5 %, марганец выше 7,5 % или медь выше 1 % исключают обозначение 201.
  2. Углерод, азот, сера и фосфор портативным прибором не измеряются: при необходимости — оптико-эмиссионная спектрометрия или химический анализ по ГОСТ 12344 (углерод) и ГОСТ 12359 (азот).
  3. В сертификате проверяют стандарт и его редакцию (A240, A666, EN 10088-2), номер UNS (S20100, S20103, S20153), номер плавки, состояние поставки (отожжённое, 1/4 hard и т. д.) и, для A240, сторону состава 201-1 или 201-2.
  4. Магнит применяют только как грубый тест «аустенит — не аустенит»; отличить 201 от 304 или от нестандартной стали он не может.

Расчёт массы проката из стали 201

Масса считается по плотности 7,8 кг/дм³ (таблицы 19 и 20). Формулы для ручного расчёта:

Лист: m = ρ · t · S, где t — толщина в мм, S — площадь в м²; при ρ = 7,8 кг/дм³ масса 1 м² листа толщиной t мм равна 7,8 · t кг.

Пример: лист 1,5 × 1250 × 2500 мм — 7,8 · 1,5 · 1,25 · 2,5 = 36,6 кг.

Труба: m = π · (D − s) · s · ρ / 1000 кг/м, D и s в мм.

Пример: труба 50,8 × 1,5 мм — 3,1416 · 49,3 · 1,5 · 7,8 / 1000 = 1,812 кг/м; шестиметровая труба весит 10,9 кг.

Круг: m = π · d² / 4 · ρ / 1000 кг/м; круг 20 мм — 2,45 кг/м.

При пересчёте массы из 304 в 201 достаточно умножить на 7,8/7,93 = 0,984. Для нагартованной ленты плотность практически не меняется: деформационный мартенсит плотнее аустенита на доли процента, и в инженерных расчётах эту разницу не учитывают.

Вопросы и ответы о стали AISI 201

Магнитится ли нержавейка 201?

В отожжённом состоянии — нет: магнитная проницаемость 1,02, магнит не держится. После холодной деформации (гибка, прокатка, вытяжка) сталь слабо магнитится из-за деформационного мартенсита. Точно так же ведёт себя 304.

Как отличить 201 от 304 в домашних условиях?

Магнитом — никак: обе стали немагнитны после отжига и магнитятся после наклёпа. Надёжный способ — рентгенофлуоресцентный анализ: у 201 марганец 5,5–7,5 % и никель 3,5–5,5 %, у 304 марганец не более 2 % и никель 8–10,5 %. Капельные реактивы на марганец существуют, но дают только ориентировочный результат.

Почему сталь 201 ржавеет?

Чаще всего потому, что под видом 201 поставлена нестандартная сталь с хромом 15 % и ниже. Другие причины — хлориды и щели (приморский воздух, реагенты, моющие средства), сенсибилизация сварных швов при медленном охлаждении и загрязнение поверхности частицами углеродистой стали. Стандартная 201 в сухих помещениях служит без проблем.

Пищевая ли сталь AISI 201?

В перечнях марок ISO 8442-1 и ГОСТ Р 51687-2021 сталь 201 не названа; из хромомарганцевых сталей ISO допускает только 1.4373 (202) для изделий без режущей кромки. Контакт с пищевыми продуктами возможен при подтверждении допустимой миграции испытаниями конкретного изделия. Отраслевые данные: положительный опыт для сталей с 4 % никеля, избегать сред с pH ниже 3.

Подходит ли 201 для дымохода или бани?

Окалиностойкость около 843 °C ниже, чем у 304 и 321, а главное — сталь плохо переносит кислый конденсат с хлоридами и сенсибилизируется в швах при циклическом нагреве. Для дымоходов с конденсатом и мокрых зон бани выбирают 304, 316 или 321; 201 оставляют для наружных кожухов, воздуховодов и сухих помещений.

Какой российский аналог у стали 201?

Тождественного нет. Ближайшая по типу — 12Х17Г9АН4 по ГОСТ 5632-2014: хром и никель совпадают с 201, но марганец 8,0–10,5 % выше верхнего предела ASTM (7,5 %), а азот нормирован снизу. Взаимная замена без пересмотра требований некорректна.

Чем варить нержавейку 201?

Базовый выбор — присадки и электроды типа 308/308L; производитель стали 1.4372 рекомендует 307 или 309L, 309L — также для соединений с углеродистой сталью. ER209 и ER219 по классификации AWS предназначены для азотсодержащих сталей, но отраслевые руководства допускают их для 201 и 202. После сварки желательно быстрое охлаждение, для агрессивных сред — варианты 201L и 201LN.

Что прочнее — 201 или 304, и какую выбрать?

По нормам ASTM A240 минимальный предел текучести отожжённого листа 201 — 260–310 МПа против 205 МПа у 304, и 201 быстрее упрочняется наклёпом. Но у 304 выше коррозионная стойкость в хлоридах, лучше свариваемость и вытяжка. Для прочных декоративных и мебельных конструкций в помещении подходит 201, для сварных ёмкостей, посуды с глубокой вытяжкой и наружных конструкций у моря — 304 или 316.

Источники

  1. ASTM A240/A240M-20a. Standard Specification for Chromium and Chromium-Nickel Stainless Steel Plate, Sheet, and Strip for Pressure Vessels and for General Applications (полный текст; действующая редакция A240/A240M-26 не сверялась).
  2. ASTM A276/A276M-06 и A276/A276M-17 (полные тексты), A276/A276M-23 (превью). Standard Specification for Stainless Steel Bars and Shapes.
  3. ASTM A666. Standard Specification for Annealed or Cold-Worked Austenitic Stainless Steel Sheet, Strip, Plate, and Flat Bar (перепечатка таблиц без указания редакции).
  4. ASTM A959-16. Standard Guide for Specifying Harmonized Standard Grade Compositions for Wrought Stainless Steels (полный текст).
  5. EN 10088-2:2014. Stainless steels — Part 2: Technical delivery conditions for sheet/plate and strip of corrosion resisting steels for general purposes (полный текст).
  6. EN 10088-1:2005, физические свойства — по изданию Euro Inox «Stainless Steel: Tables of Technical Properties», 2-е изд., 2007.
  7. Euro Inox. Austenitic Chromium-Manganese Stainless Steels — A European Approach. Materials and Applications Series, vol. 12, 2012.
  8. ISSF (International Stainless Steel Forum). New 200-series steels: an opportunity or a threat to the image of stainless steel? 2005.
  9. ГОСТ 5632-2014 (с Изменением № 1). Нержавеющие стали и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки.
  10. ГОСТ 5949-2018. Металлопродукция из сталей нержавеющих и сплавов на железоникелевой основе коррозионно-стойких, жаростойких и жаропрочных. Технические условия.
  11. ГОСТ Р 51687-2021. Приборы столовые и принадлежности кухонные из коррозионно-стойкой стали. Общие технические условия; ГОСТ Р 51687-2000 (отменён).
  12. ISO 8442-1:1997. Materials and articles in contact with foodstuffs — Cutlery and table holloware — Part 1: Requirements for cutlery for the preparation of food (табл. 1, официальное превью).
  13. Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к продукции (товарам), подлежащей санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю), утв. Решением Комиссии Таможенного союза от 28.05.2010 № 299, глава II, раздел 16 (текст на странице не цитируется).
  14. Nohara K., Ono Y., Ohashi N. Composition and grain size dependencies of strain-induced martensitic transformation in metastable austenitic stainless steels. Tetsu-to-Hagane, 1977, vol. 63, no. 5, p. 772 — формула Md30.
  15. AWS A5.9/A5.9M. Specification for Bare Stainless Steel Welding Electrodes and Rods (фрагменты приложения редакции 1993 г.; действующая редакция не сверялась).
  16. Технические паспорта и руководства производителей сталей 201 и 1.4372 и сталей 200-й серии с медью: режимы отжига, магнитная проницаемость, физические свойства, составы нестандартных марок, рекомендации по сварке (торговые обозначения на странице не приводятся).
  17. Руководства по сварке нержавеющих сталей производителей и дистрибьюторов сварочных материалов: рекомендации присадок для 201, 202 и 205.
  18. Сборник паспортов марок нержавеющих сталей, опубликованный отраслевой ассоциацией (2013): окалиностойкость 304 и 430.

Материал носит ознакомительный характер. Нормативные значения приведены по указанным стандартам и редакциям, справочные данные — ориентировочные и отмечены в тексте; расчётные величины (PREN, Md30, масса) не являются нормами. Информация не заменяет действующие стандарты, конструкторскую и технологическую документацию. Перед выбором материала, назначением режимов термообработки и сварки, применением для контакта с пищевыми продуктами и расчётами сверяйтесь с актуальными редакциями стандартов и сертификатами на конкретную продукцию. Автор и администрация сайта не несут ответственности за последствия использования информации без такой проверки.

Заказать товар

ООО «Иннер Инжиниринг»