De 200-serie is een klasse van austenitische en zeer corrosiebestendige roestvaste staalsoorten die worden gekenmerkt door een laag nikkelgehalte. Ze worden ook wel chroom-mangaan (CrMn) roestvrij genoemd staal.
Austenitische staalsoorten omvatten zowel de 200- als de 300-serie. Ze worden gedefinieerd door hun kubische structuur met het gezicht in het midden. De kristalstructuur heeft een atoom in elke hoek van de kubus en een in het midden van elk vlak. Dit verschilt van ferritische staalsoorten, die worden gekenmerkt door een kubusvormige structuur in het midden van het lichaam.
Productie van 200-serie roestvrij staal
Nikkel is het meest gebruikte element om deze kristalstructuur te produceren, maar een nikkeltekort na de Tweede Wereldoorlog leidde tot de vervanging van nikkel door stikstof bij de productie van austenitisch corrosie-resistente staalsoorten. De 200-serie roestvast staal was geboren.
Stikstof gelegeerd in staal vormt ook een kubusvormige structuur met het gezicht in het midden, maar het resulteert in schadelijke chroomnitriden en verhoogt de gasporositeit. Door de toevoeging van mangaan kan er op een veilige manier meer stikstof worden toegevoegd, maar nikkel kan niet volledig uit de legering worden verwijderd. De 200-serie roestvaste staalsoorten worden dan ook gekenmerkt door hun stikstof- en mangaangehalte.
De productie van en de vraag naar roestvrij staal met een laag nikkelgehalte steeg in de jaren tachtig toen de nikkelprijzen enorm stegen en er opnieuw inspanningen werden geleverd om het gebruik van het metaal te verminderen. Dit leidde tot de ontwikkeling van een enorme productiestijging in India. Azië is nu een belangrijke bron en afnemer van deze staalfamilie.
Kenmerken van de 200-serie roestvrij staal
Hoewel het corrosiebestendig is, heeft de 200-serie een kleiner vermogen dan de 300-serie om te beschermen tegen putcorrosie. Dit gebeurt in omgevingen met een hoog vocht- en chloorgehalte. De 200-serie heeft ook een minder goede bescherming tegen spleetcorrosie, wat resulteert in stagnerende vloeistoffen en omgevingen met veel zuur. Het chroomgehalte moet ook worden verlaagd om het nikkelgehalte te verlagen, waardoor de corrosieweerstand wordt verlaagd.
Serie 200 roestvast staal heeft een uitstekende slagvastheid en taaiheid, zelfs bij lage en cryogene temperaturen. Ze zijn over het algemeen harder en sterker dan staalsoorten uit de 300-serie, voornamelijk vanwege hun hogere stikstofgehalte, dat als een versterkend middel fungeert. Noch de 200 en 300 serie roestvrij staalsoorten zijn magnetisch omdat ze austenitisch zijn.
Austenitische staalsoorten zijn duurder dan hun ferritische tegenhangers, maar de 200-serie is goedkoper te produceren dan 300-serie staalsoorten vanwege het lagere nikkelgehalte.
De staalsoorten uit de 200-serie hebben een lagere vervormbaarheid en ductiliteit dan 300 series, maar dit kan worden verbeterd door toevoeging van koper.
Toepassingen voor 200-serie roestvast staal
Het scala aan toepassingen voor 200-serie roestvrij staal is smaller dan dat van staal uit de 300-serie vanwege de lagere corrosieweerstand. Het wordt niet aanbevolen voor gebruik in chemische omgevingen, maar het heeft zijn weg gevonden naar veel huishoudelijke artikelen. Enkele toepassingen voor roestvrij staal uit de 200-serie zijn:
- Vaatwassers en wasmachines
- Bestek en kookgerei
- Eigen watertanks
- Binnen- en niet-kritische buitenarchitectuur
- Apparatuur voor eten en drinken
- Automobiles (structureel)
- Automobiles (decoratief)
Grade chemische samenstelling
| AISI | UNS | Cr | Ni | Mn | N | Cu |
| 304 | S30400 | 18.0-20.0 | 8.0-10.5 | 2,0 max. | 0,10 max. | - |
| 201 | S20100 | 16.0-18.0 | 3.5-5.5 | 5.5-7.5 | 0,25 max. | - |
| 202 | S20200 | 17.0-19.0 | 4.0-6.0 | 7.5-10.0 | 0,25 max. | - |
| 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 | - |