
UNS S32101 / EN 1.4162
2101 属于减型双相不锈钢,通过把镍降到 1.35%–1.70%、钼降到 0.10%–0.80%,改用锰 4%–6% 加氮 0.20%–0.25% 稳定奥氏体相,从而在保持双相组织与高强度的同时大幅压低合金成本。耐点蚀当量约 26,介于 304L 与 2205 之间。
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2101 属于减型双相不锈钢,通过把镍降到 1.35%–1.70%、钼降到 0.10%–0.80%,改用锰 4%–6% 加氮 0.20%–0.25% 稳定奥氏体相,从而在保持双相组织与高强度的同时大幅压低合金成本。耐点蚀当量约 26,介于 304L 与 2205 之间。
2101 的成分思路是用廉价元素替代贵重元素:铬 21.0%–22.0% 提供基础钝化膜,锰 4.00%–6.00% 作为奥氏体稳定剂并提高氮的溶解度,氮 0.20%–0.25% 一方面强烈稳定奥氏体相,使低镍条件下仍能形成双相组织,另一方面提供固溶强化并在 PREN 中按 16 倍计入、贡献约 3.5 个当量,镍仅 1.35%–1.70% 用于补充韧性与相平衡,钼 0.10%–0.80% 只做有限的点蚀补偿。
2101 的适用边界必须讲清楚:由于钼只有 0.10%–0.80%,它的耐点蚀当量约 26,仅略高于 304L,明显低于 2205 的约 34 与 2507 的约 42,因此不能用于海水长期浸泡、高浓度氯化物或含硫酸性介质。它的价值在于用接近 304L 的成本取得约两倍于 304L 的屈服强度,从而允许减薄壁厚、降低结构重量并减少支撑。
| 元素 | 含量规格 % |
|---|---|
| C | ≤0.040 |
| Si | ≤1.00 |
| Mn | 4.00–6.00 |
| P | ≤0.040 |
| S | ≤0.030 |
| Cr | 21.00–22.00 |
| Ni | 1.35–1.70 |
| Mo | 0.10–0.80 |
| N | 0.20–0.25 |
| Cu | 0.10–0.80 |
| 物理性能 | 数值 |
|---|---|
| 密度 | 7.80 g/cm³ |
| 熔化区间 | 约 1390–1450 ℃ |
| 弹性模量 | 200 GPa(20 ℃) |
| 线膨胀系数 | 约 13.0×10⁻⁶/K(20–100 ℃,以手册为准) |
| 热导率 | 约 15 W/(m·K)(100 ℃) |
| 磁性 | 双相组织,弱磁性 |
| 力学性能 | 标准最小值 | 典型值 |
|---|---|---|
| 抗拉强度 Rm | ≥700 MPa | 700–830 MPa |
| 屈服强度 Rp0.2 | ≥530 MPa | 530–650 MPa |
| 延伸率 A | ≥30 % | 30–40 % |
| 硬度 | ≤290 HB | 220–280 HB |
| 温度 | 抗拉强度 Rm | 屈服强度 Rp0.2 |
|---|---|---|
| 20 ℃ | 约 790 MPa | 约 560 MPa |
| 200 ℃ | 约 760 MPa | 约 520 MPa |
| 300 ℃ | 约 730 MPa | 约 490 MPa |
以上为典型值,交付以实际材质证明书(EN 10204 3.1 MTC)为准。
| 供货形态 | 规格范围 | 状态 |
|---|---|---|
| 圆棒 / 棒材 | Φ6–300 mm,热轧、锻制或冷拉 | 固溶退火 / 冷拉 |
| 板材 / 钢带 | δ1.0–80 mm,宽 ≤2000 mm | 固溶退火,2B / No.4 表面 |
| 无缝管 | Φ10–219 mm,壁厚 1.0–20 mm | 固溶退火 |
| 焊管 | Φ15–219 mm,按 ASTM A789 / A790 | 固溶退火 + 酸洗 |
| 型材 / 锻件 | 按图定制 | 固溶退火 |
支持按图纸机加工与定制交付;非标规格与批量需求请直接询价。
| 产品形态 | ASTM | ASME | 其他对应标准 |
|---|---|---|---|
| 板 / 带 | A240 / A480 | SA-240 | GB/T 24511、GB/T 4237 |
| 棒材 / 型材 | A276 / A484 | SA-276 | GB/T 1220 |
| 无缝管 | A789 | SA-789 | GB/T 21833 |
| 焊管 | A790 / A789 | SA-790 | GB/T 21832 |
| 锻件 | A182(F69) | SA-182 | NB/T 47010 |
| 焊材 | A5.9(ER2209 / ER23) | — | GB/T 8110 |
按标准逐项检验:化学成分、力学性能、晶间腐蚀、水压试验、超声波/涡流探伤、尺寸与表面。
2101 的标准交货状态为固溶退火,加热至 1020 ℃ 以上后水冷或快冷,目的在于溶解碳化物与σ 相并恢复两相比例。由于氮是稳定奥氏体的关键元素,加热温度与保温时间过长会导致氮大量逸出、晶粒粗化并使奥氏体相不足;保温不足则残留碳化物与两相比例失衡。因此需严格按标准工艺执行并快速冷却,同时避免在 600–850 ℃ 区间长时间停留。热加工后应重新固溶处理恢复性能。
2101 焊接性良好,但因含氮量较高,必须控制热输入与保护气体,避免过热区氮吸收过多导致铁素体相过多与韧性下降。建议配 ER2209 或同类双相焊材,层间温度控制在 150 ℃ 以下,采用窄焊道与限制单位长度热输入。
2101 的最大风险是被当成 2205 出售,价差明显,而它的钼只有 0.10%–0.80%,与 2205 的 3% 差了一个数量级,耐蚀等级完全不同。验收要点:一是实测铬、镍、钼、锰四项,钼超过 0.8% 即说明不是减型成分;二是必须核对氮值,氮是本牌号的灵魂,低于 0.20% 会同时损失强度与耐蚀;三是索取金相报告确认两相比例;四是合同写明不接受 2205、304L 替代。
2101 的成分思路是用廉价元素替代贵重元素:铬 21.0%–22.0% 提供基础钝化膜,锰 4.00%–6.00% 作为奥氏体稳定剂并提高氮的溶解度,氮 0.20%–0.25% 一方面强烈稳定奥氏体相,使低镍条件下仍能形成双相组织,另一方面提供固溶强化并在 PREN 中按 16 倍计入、贡献约 3.5 个当量,镍仅 1.35%–1.70% 用于补充韧性与相平衡,钼 0.10%–0.80% 只做有限的点蚀补偿。
美标 UNS S32101(ASTM A240/A276/A789),欧标 EN 1.4162(X2CrMnNiMoN21-5-1),市场常称 LDX 2101 或 SAF 2101。国标 GB/T 20878 未单列该牌号,采购时应写明按 ASTM A240 或 EN 10088-2 执行,并约定成分、力学性能与热处理的具体要求,不要仅写「双相不锈钢」。
2101 不设公开挂牌价,按牌号、规格(直径/壁厚/厚度)、数量与交货状态报价,镍价与批量是主要价格变量;常规规格圆棒与无缝管备有坯料,通常 7–20 天交货;非常规规格、板材与锻件按熔炼排产约 25–45 天,最小起订量按形态协商。支持按图纸机加工与 OEM 定制,常规规格现货、特殊规格排产。
国内特种不锈钢的供给集中在几个产业带:东北(辽宁抚顺、鞍山一带的特钢与锻件基地)、华北(京津冀特钢与航空材料体系)、华东(上海及江苏无锡/常州/苏州、浙江的熔炼锻轧与无缝管集群)、西部(陕西宝鸡的钛与高温合金、四川冶金基地、甘肃金昌的镍资源)。像 2101 这类牌号,既有钢厂直供,也有具备真空感应熔炼(VIM)、电渣(ESR)或真空自耗(VAR)重熔能力与完整检验体系的专业供应商。选择供应商时建议核对四点:① 材质证明书炉批号可追溯;② 有成分、超声波探伤、力学复验能力;③ 能按 ASTM A240 / EN 10088-2(国标无对应牌号,以标准原文与材质证明书为准) 等对应标准供货并可接受第三方检测;④ 同规格有可查的既往供货业绩。宝昭实业位于上海市松江区,常年供应 2101 棒材、板材、无缝管、锻件等形态,欢迎按上述要点对样验厂。
2101 的密度约为 7.80 g/cm³(详见本页物理参数表)。执行标准主要为 ASTM A240 / EN 10088-2(国标无对应牌号,以标准原文与材质证明书为准),并对应相应的 ASTM/ASME/AMS 标准;密度、熔化区间、弹性模量与线膨胀系数等物理参数在不同文献口径下略有出入,交付时以炉号材质证明书实测值为准。需要钢板、锻件、无缝管等不同形态时,物理参数基本一致,力学指标随形态与热处理状态变化,可参考本页力学性能表。
本表为同类牌号关键参数对照,便于横向比较;数值取自对应国家/行业标准公开值,交付以炉号材质证明书为准。
| 牌号 | UNS / 编号 | 核心成分 % | 力学性能 | 交货形态 | 典型应用 |
|---|---|---|---|---|---|
| 2101 | UNS S32101 / EN 1.4162 | Ni 1.35–1.70、Cr 21.00–22.00、Mo 0.10–0.80 | Rm ≥700 MPa(典型 700–830 MPa) | 圆棒 / 棒材、板材 / 钢带、无缝管等 | 桥梁与结构 |
| 13-4PH | UNS S41500 / 06Cr13Ni4Mo | Ni 3.50–5.00、Cr 11.50–13.50、Mo 0.40–1.00 | Rm 以标准/材质证明书为准(典型 约 750–1000 MPa) | 圆棒 / 棒材、板材 / 钢带、锻件 / 轴类 / 叶片等 | 水轮机 |
| 15-5PH | UNS S15500 / 05Cr15Ni5Cu4Nb | Ni 3.50–5.50、Cr 14.00–15.50、Cu 2.50–4.50 | Rm ≥1310 MPa(典型 1310–1450 MPa) | 圆棒 / 棒材、板材 / 钢带、无缝管等 | 航空航天 |
| 17-4PH | UNS S17400 / 05Cr17Ni4Cu4Nb | Ni 3.00–5.00、Cr 15.00–17.50、Nb 0.15–0.45 | Rm ≥1310 MPa(典型 1310–1450 MPa) | 圆棒 / 棒材、板材 / 钢带、无缝管等 | 航空航天 |
| 2205 | UNS S32205 / 022Cr23Ni5Mo3N | Ni 4.50–6.50、Cr 22.00–23.00、Mo 3.00–3.50 | Rm ≥655 MPa(典型 655–880 MPa) | 圆棒 / 棒材、板材 / 钢带、无缝管等 | 海水淡化 |
数据来源:ASTM A240 / EN 10088-2(国标无对应牌号,以标准原文与材质证明书为准)。
该牌号常见于桥梁与结构、储罐与水处理、一般工程结构等场景的关键部件。可按棒材、板材、无缝管、锻件等形态组织供货,价格按牌号、规格、数量与交货状态核算,如有需要可随货提供符合 EN 10204 3.1 标准的材质证明书。