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(gang)發展歷史等情況,321不銹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(shi)體不銹鋼中的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)(gang)(gang)號(hao)(hao)(hao)的(de)表示(shi)方法和鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)、產品的(de)技術標(biao)準等(deng),因每個(ge)國(guo)家、部門或協會團體、公司(si)廠(chang)家等(deng)各(ge)自制訂(ding)的(de)標(biao)準不同(tong)而異(yi)。同(tong)一鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong),可能鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)(hao)截然不同(tong)。因此,為(wei)了準確地識別鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)和鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)(hao),應(ying)在(zai)鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)(hao)之(zhi)頭(tou)前注明與之(zhi)相應(ying)的(de)標(biao)準代(dai)號(hao)(hao)(hao)或編號(hao)(hao)(hao)。我(wo)國(guo)國(guo)家標(biao)準代(dai)號(hao)(hao)(hao)為(wei)GB,冶金工(gong)業(ye)部標(biao)準代(dai)號(hao)(hao)(hao)為(wei)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鋼也屬不銹耐熱鋼),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(guo)牌號表示方法(fa)標準的制定(ding)過程
1952年(nian)7月,原重(zhong)工(gong)業部在北京召開全國鋼鐵(tie)標(biao)(biao)準規格會(hui)議,正式(shi)通(tong)過(guo)了23種(zhong)部頒(ban)鋼鐵(tie)標(biao)(biao)準。這是我國第一套部頒(ban)鋼鐵(tie)標(biao)(biao)準(重(zhong)標(biao)(biao)),規定當時(shi)國產(chan)鋼種(zhong)采(cai)用一套注(zhu)音(yin)符號(hao)的鋼種(zhong)牌號(hao)表(biao)(biao)示(shi)方法。1959年(nian)7月,冶金(jin)部修訂了1952年(nian)頒(ban)布的合金(jin)鋼標(biao)(biao)準(重(zhong)-52)。頒(ban)布了一套以漢字和(he)漢語拼音(yin)字母并用的《鋼鐵(tie)產(chan)品(pin)牌號(hao)表(biao)(biao)示(shi)方法》(YB),來代替(ti)原重(zhong)標(biao)(biao)的表(biao)(biao)示(shi)方法。1963年(nian)4月,國家科(ke)學技術委員會(hui)在北京召開全國標(biao)(biao)準、計(ji)量工(gong)作會(hui)議。發布了
有(you)關《鋼鐵產(chan)品牌(pai)號表示(shi)方(fang)法》的第一個國家(jia)(jia)標(biao)準(zhun)GB221-63。1979年3月,國家(jia)(jia)標(biao)準(zhun)總局在北京召開了(le)全國標(biao)準(zhun)化工作會(hui)議。頒(ban)布了(le)新的《鋼鐵產(chan)品牌(pai)號表示(shi)方(fang)法》國家(jia)(jia)標(biao)準(zhun)GB221-79(附錄1-10)1980年8月1日實施(代(dai)替GB221-63)。
二(er)、中國不銹鋼牌號表示方(fang)法
根據GB221-79的(de)規定,鋼鐵產品牌號(hao)的(de)命名,采(cai)用漢語拼音(yin)字母、化學元素符號(hao)及阿(a)拉(la)伯數字相(xiang)結合的(de)方法表示:
(1)產品(pin)名稱、用途(tu)、特性和(he)工藝方法(fa)采用漢語拼音字母表示。如鑄鋼(gang),在(zai)鋼(gang)號(hao)頭部加(jia)符(fu)號(hao)“ZG”;焊(han)絲,在(zai)鋼(gang)號(hao)頭部加(jia)符(fu)號(hao)“H”等。
(2)鋼號中的化(hua)學(xue)元素,采用化(hua)學(xue)符(fu)號表示。如Cr(鉻)、Ni(鎳)、Mo(鉬(mu))、Si(硅)、Mn(錳)、Cu(銅(tong))、Ti(鈦)、Nb(鈮)、N(氮)、Se(硒)等。
(3)不銹鋼合金元素含量表示(shi)方法:
鋼中主(zhu)要合(he)金元素的平均合(he)金含量,以百分之幾表示(shi)。如為(wei)1.50~2.49%、2.50~3.49%、22.50~23.49%、時(shi),依(yi)次相(xiang)應(ying)地寫2、3、23、·。
平均合金含量(liang)小于1.50%時,鋼號(hao)中僅標(biao)(biao)明元素,一般(ban)不標(biao)(biao)明含量(liang)(但在特殊情況(kuang)下易混淆時,在元素符號(hao)后亦可標(biao)(biao)出數字“1”)。
對有意(yi)加入的微(wei)量(liang)(liang)合(he)金化元素,如(ru)鈦(tai)、鈮、氮等,含量(liang)(liang)雖低,仍(reng)應在牌號中標出。
(4)不銹鋼中(zhong)的(de)碳(tan)含(han)量,一(yi)般在(zai)牌號的(de)頭(tou)部(bu)用阿拉伯數(shu)字表示(以千分之幾計)。在(zai)不銹鋼中(zhong)平均(jun)碳(tan)含(han)量如≤0.08%C,在(zai)牌號頭(tou)部(bu)用一(yi)個“0”表示;≤0.03%C時,在(zai)牌號頭(tou)部(bu)用“00”表示超(chao)低碳(tan)。舉例見表1-3-1。

三(san)、存在問題
1. 高純不(bu)銹(xiu)鋼(gang)牌號表示方(fang)法(fa)
近(jin)些年來(lai),高(gao)純(chun)(chun)(chun)不(bu)銹鋼(gang)發展很(hen)快,但有(you)關定(ding)義(yi)和牌號(hao)表示(shi)(shi)方法,目前(qian)仍(reng)無(wu)統一標準(zhun),故存(cun)在(zai)某些混亂,但名稱上已趨一致,稱為(wei)高(gao)純(chun)(chun)(chun)不(bu)銹鋼(gang),即高(gao)純(chun)(chun)(chun)度(du)(du)或(huo)(huo)高(gao)純(chun)(chun)(chun)級之意(yi)。原先有(you)稱為(wei)“超(chao)超(chao)低碳(tan)”、“超(chao)純(chun)(chun)(chun)”的提法,均欠合理,因為(wei)高(gao)純(chun)(chun)(chun)不(bu)銹鋼(gang)中(zhong)不(bu)只限(xian)于(yu)碳(tan)一種元素的高(gao)純(chun)(chun)(chun)化,甚(shen)至少(shao)數(shu)情形(xing),例如日本抗(kang)應力(li)腐蝕高(gao)純(chun)(chun)(chun)奧氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)SCR1的碳(tan)含量(liang)反而(er)較高(gao)(≤0.12%C)[36)。不(bu)僅沒有(you)超(chao)過(guo)超(chao)低碳(tan)、連(lian)低碳(tan)水(shui)平也(ye)未達(da)到(dao)。因此,不(bu)能(neng)完全(quan)靠碳(tan)含量(liang)來(lai)判斷是否屬于(yu)高(gao)純(chun)(chun)(chun)級,或(huo)(huo)用目前(qian)一般國家標準(zhun)中(zhong)牌號(hao)頭部只反映(ying)碳(tan)含量(liang)的表示(shi)(shi)方法來(lai)反映(ying)高(gao)純(chun)(chun)(chun)度(du)(du)。所謂高(gao)純(chun)(chun)(chun)不(bu)銹鋼(gang),是指(zhi)將有(you)害(hai)雜質(zhi)元素降低到(dao)一般不(bu)銹鋼(gang)正常(chang)水(shui)平以(yi)下,達(da)到(dao)相(xiang)當(dang)低的程度(du)(du)(或(huo)(huo)界限(xian)值)時,能(neng)顯著改善(shan)不(bu)銹鋼(gang)耐腐蝕等性能(neng)的一類特殊不(bu)銹鋼(gang)。具體(ti)控制
那些(xie)元素及(ji)(ji)其范圍(wei)界限,隨(sui)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼類(lei)型(xing)(如奧氏體型(xing)、鐵素體型(xing)等(deng))、鋼種、用途和目的(de)與要求以及(ji)(ji)生產工藝(yi)水平等(deng)不(bu)(bu)同(tong)而(er)有很大變(bian)化。根據國(guo)內已經形成(cheng)的(de)習慣(guan)和發展(zhan)趨勢(shi),在本手冊中高純不(bu)(bu)銹(xiu)鋼牌號(hao)暫按(an)如下方式(shi)表示:
a. 奧氏(shi)體(ti)型不銹鋼
超低(di)(di)碳(tan)改良(liang)型。雖然碳(tan)含(han)量一(yi)般或多數均不(bu)大于(yu)0.02%,仍按GB國家標(biao)準超低(di)(di)碳(tan)的表示方(fang)法,在牌(pai)號(hao)頭部(bu)加“00”表示。若同普通(tong)超低(di)(di)碳(tan)鋼(gang)牌(pai)號(hao)類似或易于(yu)混(hun)淆、或需要強調時,宜在牌(pai)號(hao)前加以注明“硝酸級(ji)”、“尿素級(ji)”等。嚴格來說,超低(di)(di)碳(tan)改良(liang)型仍屬超低(di)(di)碳(tan)型,不(bu)宜稱作(zuo)高純不(bu)銹鋼(gang)。
高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體不(bu)銹鋼(gang),一般碳含量均不(bu)大于(yu)0.01%,在牌(pai)號頭部加“000”表示(shi)之或寫明高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)(級)。如牌(pai)號000Cr19Ni15 高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體不(bu)銹鋼(gang)(習慣簡(jian)稱(cheng)為C18)。尿素級00Cr25Ni22Mo2N(簡(jian)稱(cheng)U2鋼(gang))為超低碳奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體不(bu)銹鋼(gang),要求控(kong)制有害雜(za)質達到高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)度級時,可稱(cheng)高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)(級)U2鋼(gang)(即(ji)000Cr25Ni22Mo2N),以示(shi)區別(bie)。
b. 鐵(tie)素體型(xing)不銹鋼
根(gen)據(ju)鋼中C+N的(de)總含量,一(yi)般大體可(ke)分為三(san)個純(chun)度等級:
(1)C+N≤0.035~0.045%,稱為低碳氮鐵(tie)素體(ti)不銹鋼;
(2)C+N≤0.030%,稱為超(chao)低碳氮鐵素體不銹鋼;
(3)C+N≤0.015%,稱為(wei)高(gao)純(級)鐵素體不銹鋼。
其牌號(hao)(hao)表示(shi)方(fang)法一般仍應按照GB標(biao)準的(de)規(gui)定。如(ru)GB1220-84國家標(biao)準中的(de)00Cr27Mo(≤0.010%C、≤0.015%N)鋼(gang),屬超低(di)碳氮鐵(tie)素體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)。考慮(lv)到GB標(biao)準221-79牌號(hao)(hao)表示(shi)方(fang)法并不(bu)包(bao)括高純類特殊不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)情況,應在(zai)牌號(hao)(hao)頭前注明其碳、氮純度等級(ji)名稱,如(ru)超低(di)碳氮00Cr27Mo等。高純級(ji)牌號(hao)(hao)頭部也可用(yong)“000”表示(shi)之(zhi),如(ru)高純鐵(tie)素體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)000Cr18Mo2Ti等。
2. 鋼號的(de)簡稱和(he)非標代號
我(wo)(wo)國(guo)GB標準鋼(gang)號(hao)(hao)表示方法,最大優點是(shi)對(dui)具體鋼(gang)種的(de)主要化學成(cheng)分(fen)及其(qi)大約含量,可以(yi)通(tong)過鋼(gang)號(hao)(hao)一目了然(ran)。但(dan)缺(que)點是(shi)鋼(gang)號(hao)(hao)太長和(he)繁雜,對(dui)書寫、標號(hao)(hao)打號(hao)(hao)和(he)日常工(gong)作、交流十分(fen)不便。國(guo)外(wai)還(huan)有(you)一種用固定(ding)位數的(de)阿位伯數字(或(huo)中間與前綴加有(you)一個字母)的(de)方法來表示鋼(gang)類、系(xi)列(lie)和(he)鋼(gang)號(hao)(hao),如美國(guo)等(其(qi)優缺(que)點正(zheng)好同(tong)GB相反)。長期以(yi)來,我(wo)(wo)國(guo)逐漸出現(xian)了一些(xie)鋼(gang)種的(de)代號(hao)(hao)或(huo)簡稱,特別(bie)受到使用部門的(de)歡迎。這些(xie)代號(hao)(hao)多是(shi)科(ke)研和(he)生產廠家在(zai)(zai)鋼(gang)種研制過程中,原先的(de)編號(hao)(hao)或(huo)曾用名稱或(huo)技術鑒定(ding)文件(jian)中在(zai)(zai)標準牌(pai)號(hao)(hao)后正(zheng)式注明的(de)簡稱,有(you)的(de)還(huan)形成(cheng)了系(xi)列(lie)。這些(xie)多是(shi)專用的(de)不銹耐(nai)酸鋼(gang)和(he)耐(nai)蝕合金的(de)鋼(gang)號(hao)(hao)簡稱和(he)代號(hao)(hao)對(dui)GB標準牌(pai)號(hao)(hao)表示方法的(de)不足,也是(shi)個自然(ran)的(de)補(bu)充,這種表示方法對(dui)標準牌(pai)號(hao)(hao)難以(yi)區(qu)分(fen)的(de)鋼(gang)種,如不同(tong)純度等級(ji)的(de)鋼(gang)則更為有(you)利(li)。
值得(de)注(zhu)意的(de)是(shi),還有一類(lei)。將外國(guo)鋼(gang)號(hao)(hao)來稱呼(hu)國(guo)產相應鋼(gang)號(hao)(hao)。如將GB00Cr19Ni11鋼(gang)稱為304L等(deng)(deng)。因為各國(guo)標準(zhun)不同(tong)。在國(guo)際(ji)間(jian)鋼(gang)材(cai)的(de)進出口、推廣使用和技術交流過程中,為查(cha)對相應鋼(gang)種(zhong)方便,經常列出各種(zhong)標準(zhun)鋼(gang)號(hao)(hao)對照表(biao)(主要(yao)根據(ju)化學成(cheng)分)。然而這(zhe)種(zhong)對照只是(shi)反映(ying)彼此(ci)相當或近似的(de)關(guan)系,并非完全等(deng)(deng)同(tong)。有的(de)區別(bie)較(jiao)大,有些仿制(zhi)鋼(gang)種(zhong),各自相應技術標準(zhun)等(deng)(deng)也并非毫無區別(bie)。在查(cha)閱本篇各國(guo)不銹鋼(gang)號(hao)(hao)對照表(biao)時請(qing)特別(bie)注(zhu)意。在任何場(chang)合談到鋼(gang)號(hao)(hao)時,應注(zhu)明(ming)其(qi)標準(zhun)代號(hao)(hao)或編號(hao)(hao)。
四、中(zhong)國(guo)(guo)國(guo)(guo)家標準不銹鋼牌號
我國(guo)第一個不(bu)銹鋼國(guo)家標準(zhun)為GB1220-75。納入標準(zhun)的牌號(hao)共(gong)45種(見附錄(lu)1-1)。其(qi)后(hou)逐漸系統化(見附錄(lu)1-2~1-6)。在具(ju)有(you)代表性的現行GB1220-84中,標準(zhun)不(bu)銹鋼牌號(hao)共(gong)有(you)55種。其(qi)中奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)型(xing)(xing)29種、奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)-鐵素體(ti)(ti)型(xing)(xing)3種、鐵素體(ti)(ti)型(xing)(xing)7種、馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)型(xing)(xing)13種和沉淀硬化型(xing)(xing)3種。
五(wu)、中國不銹(xiu)鋼焊(han)接材料
1. 中國(guo)國(guo)家(jia)標準(zhun)不(bu)銹鋼(gang)焊(han)接材料
按(an)國家(jia)標準規定(ding),焊接(jie)用鋼(gang)(gang)及合金(jin),其表示(shi)(shi)方(fang)法為(wei)在合金(jin)牌號頭部加“H”,如H00Cr19Ni9;不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)焊條用字母(mu)“E”表示(shi)(shi),熔敷金(jin)屬含(han)碳量(liang)用“E”后的一(yi)位(wei)或二(er)位(wei)數字表示(shi)(shi),具體含(han)意為(wei):““00”(≤0.04%C)、“0”(≤0.10%C)、“1”(≤0.15%C)、“2”(≤0.20%C)、“3”(≤0.45%%C)。這(zhe)同(tong)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(母(mu)材)牌號碳含(han)量(liang)表示(shi)(shi)方(fang)法含(han)義并不(bu)(bu)完全相同(tong)。我國焊接(jie)用不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)盤條、鋼(gang)(gang)絲和焊條國家(jia)標準詳見附(fu)錄(lu)1-7~1-9。
2. 典型(xing)不銹鋼(gang)焊條
部(bu)分典型不銹鋼(gang)焊(han)(han)條(tiao)(包括符(fu)合國(guo)標或未列入(ru)國(guo)家標準的不銹鋼(gang)焊(han)(han)條(tiao))的基本(ben)數據見附錄1-11(其(qi)中部(bu)分內容(rong)摘自冶金部(bu)鋼(gang)鐵研究(jiu)總院金屬(shu)焊(han)(han)接(jie)研究(jiu)室編(bian)《焊(han)(han)接(jie)材料說明(ming)書》)。

