不銹鋼是高合金鋼(合金元素總量大于10%)中之一類。因其顏色同普通碳鋼不同,在我國常被俗稱為“白鋼”。又因我國不銹鋼發展歷史等情況,321不銹(xiu)鋼的應用非常廣泛和普及。以致過去時有發生將不銹鋼和1Cr18Ni9Ti兩者混為一談的情況。通過第二章對主要不銹鋼類的簡介,說明不銹鋼的范圍是如此廣闊和種類繁多。牌號品種不同,特性用途各異。如果不分牌號,必然容易混號亂用,往往造成人為事故和巨大浪費。


  鋼鐵產品或鋼種的牌號(也可簡稱為鋼號),是表征每一個具體鋼種的代表符號。不銹鋼的類別并非牌號,只是把具有某些共同特性或特征的鋼種劃分或歸并在同一類。這種共性不能完全或確切地代表或代替每一鋼種的具體個性特征。眾所周知,所謂“不銹”和“耐蝕”,都不是絕對的,而是相對于具體牌號的鋼種和實際腐蝕介質等具體條件而言。例如奧氏體不銹鋼(gang)中的18-8型鋼的范圍也很大,各具體鋼號的某些性能差別不小,不能一概而論。


  鋼(gang)號(hao)(hao)(hao)(hao)的表示方法和鋼(gang)種、產(chan)品的技術標(biao)準等,因(yin)每個國(guo)家(jia)、部(bu)門或協會團(tuan)體、公司(si)廠家(jia)等各自制(zhi)訂的標(biao)準不同而異。同一鋼(gang)種,可能鋼(gang)號(hao)(hao)(hao)(hao)截然不同。因(yin)此(ci),為了準確(que)地識別(bie)鋼(gang)種和鋼(gang)號(hao)(hao)(hao)(hao),應(ying)在鋼(gang)號(hao)(hao)(hao)(hao)之頭前(qian)注明與之相應(ying)的標(biao)準代號(hao)(hao)(hao)(hao)或編號(hao)(hao)(hao)(hao)。我國(guo)國(guo)家(jia)標(biao)準代號(hao)(hao)(hao)(hao)為GB,冶金工業部(bu)標(biao)準代號(hao)(hao)(hao)(hao)為YB。


  同一標準和鋼種,因標準總是不斷修訂和完善,其相應技術標準(如化學成分區間等)和具體各項規定內容也會有變化,甚至連鋼號也改變。如GB1220-84標準中的00Cr19Ni11,即相當GB1220-75中的00Cr18Ni10鋼(304L不銹鋼)。隨著鋼種一代又一代的向前發展,有的在鋼號上能反映出來,如穩定化和超低碳等,有的則不能。同一鋼種的產品不同,其相應的標準亦不同。有的鋼號可以反映,如鑄鋼等,有的也不能反映。有的因用途不同,標準也不同(如1Cr18Ni9Ti鋼也屬不銹耐熱(re)鋼(gang)),等等。總之,鋼號并非萬能,它必須同與之相應的有關標準聯系(或結合)起來才能全面反映其確切含義和特征。



一、中國牌號(hao)表示(shi)方法(fa)標準的(de)制定過程


 1952年(nian)(nian)7月,原重工(gong)業部(bu)在北(bei)京召開全國(guo)鋼(gang)鐵標(biao)(biao)(biao)準(zhun)規(gui)格(ge)會議,正式通過了23種(zhong)(zhong)部(bu)頒鋼(gang)鐵標(biao)(biao)(biao)準(zhun)。這是我國(guo)第一套(tao)部(bu)頒鋼(gang)鐵標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(重標(biao)(biao)(biao)),規(gui)定(ding)當時國(guo)產鋼(gang)種(zhong)(zhong)采用(yong)一套(tao)注音符號的(de)鋼(gang)種(zhong)(zhong)牌(pai)(pai)號表(biao)(biao)(biao)示(shi)(shi)方(fang)法。1959年(nian)(nian)7月,冶金(jin)部(bu)修訂了1952年(nian)(nian)頒布(bu)的(de)合金(jin)鋼(gang)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(重-52)。頒布(bu)了一套(tao)以漢(han)字(zi)和(he)漢(han)語拼音字(zi)母并用(yong)的(de)《鋼(gang)鐵產品牌(pai)(pai)號表(biao)(biao)(biao)示(shi)(shi)方(fang)法》(YB),來(lai)代替原重標(biao)(biao)(biao)的(de)表(biao)(biao)(biao)示(shi)(shi)方(fang)法。1963年(nian)(nian)4月,國(guo)家科(ke)學技術委員會在北(bei)京召開全國(guo)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)、計(ji)量工(gong)作會議。發布(bu)了


 有關《鋼鐵(tie)產品牌(pai)號表示方法》的(de)第一個國(guo)家(jia)標準GB221-63。1979年(nian)3月,國(guo)家(jia)標準總局在北京召開(kai)了全國(guo)標準化(hua)工作會議。頒布(bu)了新的(de)《鋼鐵(tie)產品牌(pai)號表示方法》國(guo)家(jia)標準GB221-79(附錄1-10)1980年(nian)8月1日實施(代替GB221-63)。



二、中國不銹鋼牌號表示方法


根據GB221-79的規定,鋼鐵(tie)產品牌號(hao)的命名,采(cai)用漢語拼(pin)音字母、化學元(yuan)素(su)符(fu)號(hao)及阿拉伯數字相結合的方法表示:


(1)產(chan)品名稱(cheng)、用途、特性(xing)和工藝方法采用漢(han)語拼音(yin)字母(mu)表示(shi)。如鑄鋼,在鋼號(hao)(hao)頭部(bu)加符號(hao)(hao)“ZG”;焊絲,在鋼號(hao)(hao)頭部(bu)加符號(hao)(hao)“H”等。


(2)鋼(gang)號中的化學(xue)元(yuan)素,采用化學(xue)符號表示(shi)。如Cr(鉻(ge))、Ni(鎳(nie))、Mo(鉬(mu))、Si(硅)、Mn(錳(meng))、Cu(銅(tong))、Ti(鈦(tai))、Nb(鈮)、N(氮)、Se(硒)等。


(3)不銹鋼合金元素含量表示方法:


鋼(gang)中主要合(he)金元(yuan)素的平(ping)均(jun)合(he)金含量,以(yi)百分之幾表示。如為1.50~2.49%、2.50~3.49%、22.50~23.49%、時,依次相應地寫(xie)2、3、23、·。


平均合金含量小(xiao)于1.50%時(shi),鋼號(hao)中僅標明(ming)元(yuan)(yuan)素,一(yi)般不標明(ming)含量(但在(zai)特殊情況下易混淆時(shi),在(zai)元(yuan)(yuan)素符(fu)號(hao)后亦可(ke)標出數字“1”)。


對(dui)有(you)意加(jia)入的微量合金化元素(su),如(ru)鈦、鈮、氮等,含量雖低,仍應在牌號中(zhong)標出(chu)。


(4)不(bu)銹鋼中(zhong)的(de)碳含量(liang),一般在(zai)牌(pai)號的(de)頭部用阿拉伯(bo)數(shu)字表示(以千分(fen)之幾計)。在(zai)不(bu)銹鋼中(zhong)平均(jun)碳含量(liang)如≤0.08%C,在(zai)牌(pai)號頭部用一個“0”表示;≤0.03%C時,在(zai)牌(pai)號頭部用“00”表示超低碳。舉例見(jian)表1-3-1。


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三(san)、存在(zai)問(wen)題(ti)


 1. 高純不銹鋼牌號(hao)表(biao)示方法


  近(jin)些年來(lai),高(gao)(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)發展很(hen)快,但有關(guan)定義和(he)牌號表(biao)示方法(fa),目前仍無統一(yi)標準,故存(cun)在某些混亂,但名稱(cheng)上已(yi)趨一(yi)致,稱(cheng)為(wei)高(gao)(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang),即(ji)高(gao)(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)度或(huo)高(gao)(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)級之意。原先有稱(cheng)為(wei)“超(chao)超(chao)低碳”、“超(chao)純(chun)(chun)(chun)”的提法(fa),均欠合理,因為(wei)高(gao)(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中不(bu)(bu)(bu)只(zhi)限(xian)于碳一(yi)種元素的高(gao)(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)化,甚(shen)至少數情(qing)形,例(li)如日本抗(kang)應(ying)力(li)腐(fu)蝕高(gao)(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)奧氏體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)SCR1的碳含量反而較(jiao)高(gao)(gao)(gao)(gao)(≤0.12%C)[36)。不(bu)(bu)(bu)僅沒有超(chao)過超(chao)低碳、連低碳水(shui)平也(ye)未達到(dao)。因此,不(bu)(bu)(bu)能完全靠(kao)碳含量來(lai)判(pan)斷是否屬于高(gao)(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)級,或(huo)用目前一(yi)般國家標準中牌號頭部只(zhi)反映碳含量的表(biao)示方法(fa)來(lai)反映高(gao)(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)度。所謂高(gao)(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang),是指將有害(hai)雜質元素降低到(dao)一(yi)般不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)正常水(shui)平以(yi)下(xia),達到(dao)相當(dang)低的程度(或(huo)界(jie)限(xian)值)時,能顯著改善不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)耐(nai)腐(fu)蝕等性能的一(yi)類特殊不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)。具(ju)體控制(zhi)


  那些元素及其范圍界限(xian),隨(sui)不(bu)銹鋼類型(xing)(如奧氏體型(xing)、鐵素體型(xing)等)、鋼種、用(yong)途和目的(de)與要求以及生產工(gong)藝(yi)水平等不(bu)同而(er)有很大變化。根據國(guo)內(nei)已(yi)經形成的(de)習慣和發展趨勢,在本手冊中高純不(bu)銹鋼牌號(hao)暫按如下方(fang)式表示:


 a. 奧(ao)氏體(ti)型不銹(xiu)鋼


  超(chao)低(di)(di)碳改良(liang)型(xing)。雖然(ran)碳含量一般或(huo)多數(shu)均不(bu)大于(yu)0.02%,仍按GB國(guo)家標準超(chao)低(di)(di)碳的表(biao)示(shi)方(fang)法,在牌(pai)號頭部加“00”表(biao)示(shi)。若同普通(tong)超(chao)低(di)(di)碳鋼(gang)牌(pai)號類(lei)似或(huo)易于(yu)混淆、或(huo)需(xu)要強調時(shi),宜在牌(pai)號前(qian)加以注明“硝酸級”、“尿素級”等。嚴格來說,超(chao)低(di)(di)碳改良(liang)型(xing)仍屬(shu)超(chao)低(di)(di)碳型(xing),不(bu)宜稱作高純不(bu)銹(xiu)鋼(gang)。


  高純(chun)(chun)(chun)奧氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼,一般碳(tan)含量(liang)均不(bu)大于0.01%,在牌號(hao)頭部加“000”表示之或寫明高純(chun)(chun)(chun)(級(ji))。如牌號(hao)000Cr19Ni15 高純(chun)(chun)(chun)奧氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼(習(xi)慣簡稱(cheng)為C18)。尿素(su)級(ji)00Cr25Ni22Mo2N(簡稱(cheng)U2鋼)為超低碳(tan)奧氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼,要求控制有害(hai)雜質達到(dao)高純(chun)(chun)(chun)度級(ji)時,可稱(cheng)高純(chun)(chun)(chun)(級(ji))U2鋼(即000Cr25Ni22Mo2N),以示區別。


 b. 鐵(tie)素體型不銹鋼


  根(gen)據鋼中C+N的總(zong)含量(liang),一般大體可(ke)分(fen)為三個純度(du)等級:


  (1)C+N≤0.035~0.045%,稱為低(di)碳氮鐵素(su)體不銹(xiu)鋼;


  (2)C+N≤0.030%,稱為(wei)超低(di)碳(tan)氮鐵素體不銹鋼(gang);


  (3)C+N≤0.015%,稱為高純(級)鐵素(su)體(ti)不銹(xiu)鋼。


  其(qi)牌(pai)(pai)(pai)號表示(shi)方(fang)法一般(ban)仍(reng)應按照GB標準的規(gui)定。如(ru)GB1220-84國家(jia)標準中的00Cr27Mo(≤0.010%C、≤0.015%N)鋼,屬超低碳氮鐵素(su)體不銹(xiu)(xiu)鋼。考慮(lv)到GB標準221-79牌(pai)(pai)(pai)號表示(shi)方(fang)法并不包(bao)括高(gao)純類特(te)殊不銹(xiu)(xiu)鋼的情況,應在牌(pai)(pai)(pai)號頭前(qian)注明(ming)其(qi)碳、氮純度等級(ji)名稱,如(ru)超低碳氮00Cr27Mo等。高(gao)純級(ji)牌(pai)(pai)(pai)號頭部也可(ke)用“000”表示(shi)之,如(ru)高(gao)純鐵素(su)體不銹(xiu)(xiu)鋼000Cr18Mo2Ti等。


2. 鋼(gang)號的簡稱和非(fei)標代號


  我國(guo)(guo)GB標準鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)表(biao)(biao)示方法,最大(da)優點(dian)是對(dui)具(ju)體鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)的(de)主要化學成分(fen)及其大(da)約(yue)含量,可以(yi)通(tong)過鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)一(yi)(yi)(yi)目了(le)(le)然。但(dan)缺點(dian)是鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)太長和繁(fan)雜(za),對(dui)書寫、標號(hao)(hao)打號(hao)(hao)和日(ri)常工作、交流十(shi)分(fen)不(bu)便。國(guo)(guo)外(wai)還(huan)有一(yi)(yi)(yi)種(zhong)用(yong)固定位數的(de)阿位伯數字(或(huo)中間與前綴(zhui)加有一(yi)(yi)(yi)個字母)的(de)方法來表(biao)(biao)示鋼(gang)(gang)(gang)類(lei)、系列和鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao),如(ru)美國(guo)(guo)等(deng)(其優缺點(dian)正(zheng)(zheng)好同GB相反)。長期(qi)以(yi)來,我國(guo)(guo)逐漸(jian)出(chu)現了(le)(le)一(yi)(yi)(yi)些(xie)鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)的(de)代(dai)(dai)號(hao)(hao)或(huo)簡(jian)稱(cheng)(cheng),特別受到使用(yong)部門(men)的(de)歡迎(ying)。這些(xie)代(dai)(dai)號(hao)(hao)多是科研和生產(chan)廠家在(zai)鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)研制(zhi)過程中,原先的(de)編號(hao)(hao)或(huo)曾用(yong)名稱(cheng)(cheng)或(huo)技術鑒定文件中在(zai)標準牌號(hao)(hao)后正(zheng)(zheng)式注明(ming)的(de)簡(jian)稱(cheng)(cheng),有的(de)還(huan)形(xing)成了(le)(le)系列。這些(xie)多是專用(yong)的(de)不(bu)銹耐酸鋼(gang)(gang)(gang)和耐蝕合金的(de)鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)簡(jian)稱(cheng)(cheng)和代(dai)(dai)號(hao)(hao)對(dui)GB標準牌號(hao)(hao)表(biao)(biao)示方法的(de)不(bu)足(zu),也(ye)是個自然的(de)補充,這種(zhong)表(biao)(biao)示方法對(dui)標準牌號(hao)(hao)難以(yi)區分(fen)的(de)鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong),如(ru)不(bu)同純度等(deng)級的(de)鋼(gang)(gang)(gang)則(ze)更為有利。


  值得注(zhu)意的(de)(de)是,還有一類。將外國鋼號來(lai)稱呼(hu)國產相應鋼號。如(ru)將GB00Cr19Ni11鋼稱為(wei)304L等(deng)。因為(wei)各(ge)國標準不同(tong)。在國際間鋼材(cai)的(de)(de)進出口(kou)、推(tui)廣使用和(he)技(ji)術(shu)交流(liu)過程中,為(wei)查(cha)對(dui)相應鋼種(zhong)方便,經(jing)常列出各(ge)種(zhong)標準鋼號對(dui)照表(biao)(主要(yao)根據化學成分)。然而這種(zhong)對(dui)照只是反(fan)映彼此相當(dang)或近似的(de)(de)關(guan)系(xi),并(bing)非完全等(deng)同(tong)。有的(de)(de)區(qu)別(bie)較大,有些仿制鋼種(zhong),各(ge)自相應技(ji)術(shu)標準等(deng)也并(bing)非毫無區(qu)別(bie)。在查(cha)閱本篇各(ge)國不銹鋼號對(dui)照表(biao)時請特別(bie)注(zhu)意。在任何場合談(tan)到鋼號時,應注(zhu)明(ming)其標準代號或編號。



四(si)、中國國家標準(zhun)不銹鋼(gang)牌(pai)號(hao)


  我國第一(yi)個不銹鋼國家標準(zhun)為GB1220-75。納入(ru)標準(zhun)的牌號(hao)共45種(zhong)(zhong)(見附錄1-1)。其(qi)后逐漸系統化(見附錄1-2~1-6)。在具有(you)代(dai)表性(xing)的現行GB1220-84中,標準(zhun)不銹鋼牌號(hao)共有(you)55種(zhong)(zhong)。其(qi)中奧氏體型29種(zhong)(zhong)、奧氏體-鐵素體型3種(zhong)(zhong)、鐵素體型7種(zhong)(zhong)、馬氏體型13種(zhong)(zhong)和沉淀硬化型3種(zhong)(zhong)。



五、中國(guo)不銹鋼焊接材(cai)料


 1. 中國(guo)國(guo)家標準(zhun)不銹鋼(gang)焊接材料


    按國(guo)家標(biao)準(zhun)規定,焊(han)接(jie)用(yong)鋼及合金,其表(biao)(biao)示(shi)方(fang)法為在合金牌號頭部加“H”,如H00Cr19Ni9;不銹鋼焊(han)條用(yong)字母“E”表(biao)(biao)示(shi),熔敷金屬含碳量用(yong)“E”后的一位或二位數字表(biao)(biao)示(shi),具體含意(yi)為:““00”(≤0.04%C)、“0”(≤0.10%C)、“1”(≤0.15%C)、“2”(≤0.20%C)、“3”(≤0.45%%C)。這同不銹鋼(母材)牌號碳含量表(biao)(biao)示(shi)方(fang)法含義并不完全相同。我國(guo)焊(han)接(jie)用(yong)不銹鋼盤(pan)條、鋼絲和焊(han)條國(guo)家標(biao)準(zhun)詳見(jian)附錄1-7~1-9。


 2. 典型不銹鋼焊條


    部分典(dian)型(xing)不(bu)銹鋼焊條(包括符合國(guo)標或未列入國(guo)家標準的不(bu)銹鋼焊條)的基本數據見附錄1-11(其中部分內容摘自冶金部鋼鐵研究總(zong)院(yuan)金屬焊接(jie)研究室(shi)編《焊接(jie)材料說明(ming)書》)。