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。


  鋼號的(de)表(biao)示方法(fa)和鋼種、產品(pin)的(de)技術標準等,因每個(ge)國(guo)家(jia)(jia)、部門(men)或(huo)協會團(tuan)體、公(gong)司廠家(jia)(jia)等各自制訂的(de)標準不同(tong)而異。同(tong)一鋼種,可(ke)能鋼號截然(ran)不同(tong)。因此(ci),為(wei)(wei)了準確地識別鋼種和鋼號,應在鋼號之頭前注明與之相(xiang)應的(de)標準代(dai)號或(huo)編號。我國(guo)國(guo)家(jia)(jia)標準代(dai)號為(wei)(wei)GB,冶金工業(ye)部標準代(dai)號為(wei)(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、中國牌號表示方(fang)法標準的(de)制(zhi)定過程


 1952年(nian)7月(yue)(yue),原重(zhong)工業(ye)部(bu)(bu)在(zai)(zai)北(bei)京召開(kai)(kai)全(quan)(quan)國鋼鐵標準(zhun)(zhun)規格會議(yi),正式通過了(le)23種(zhong)部(bu)(bu)頒(ban)(ban)鋼鐵標準(zhun)(zhun)。這是我國第一(yi)套(tao)部(bu)(bu)頒(ban)(ban)鋼鐵標準(zhun)(zhun)(重(zhong)標),規定當時國產鋼種(zhong)采(cai)用一(yi)套(tao)注音符號(hao)的(de)(de)鋼種(zhong)牌(pai)(pai)號(hao)表示方(fang)(fang)法(fa)(fa)。1959年(nian)7月(yue)(yue),冶金部(bu)(bu)修(xiu)訂了(le)1952年(nian)頒(ban)(ban)布(bu)的(de)(de)合(he)金鋼標準(zhun)(zhun)(重(zhong)-52)。頒(ban)(ban)布(bu)了(le)一(yi)套(tao)以漢字(zi)和(he)漢語拼(pin)音字(zi)母并用的(de)(de)《鋼鐵產品牌(pai)(pai)號(hao)表示方(fang)(fang)法(fa)(fa)》(YB),來(lai)代替原重(zhong)標的(de)(de)表示方(fang)(fang)法(fa)(fa)。1963年(nian)4月(yue)(yue),國家科學技(ji)術委員會在(zai)(zai)北(bei)京召開(kai)(kai)全(quan)(quan)國標準(zhun)(zhun)、計量(liang)工作會議(yi)。發布(bu)了(le)


 有關(guan)《鋼鐵(tie)產(chan)品牌(pai)(pai)號表示(shi)方(fang)(fang)法》的第一(yi)個國家標準GB221-63。1979年3月,國家標準總(zong)局在北京(jing)召開了全(quan)國標準化工(gong)作會議。頒布了新(xin)的《鋼鐵(tie)產(chan)品牌(pai)(pai)號表示(shi)方(fang)(fang)法》國家標準GB221-79(附錄1-10)1980年8月1日實(shi)施(代替GB221-63)。



二、中(zhong)國不銹鋼(gang)牌(pai)號(hao)表示方法


根據GB221-79的規定(ding),鋼鐵產品牌號的命名,采用漢語拼(pin)音(yin)字(zi)母、化(hua)學元(yuan)素符號及阿拉(la)伯數字(zi)相結(jie)合(he)的方法表示:


(1)產品(pin)名(ming)稱、用(yong)途、特性和(he)工藝方法采(cai)用(yong)漢語拼音字(zi)母表示。如鑄鋼,在鋼號(hao)頭部加(jia)符號(hao)“ZG”;焊絲(si),在鋼號(hao)頭部加(jia)符號(hao)“H”等。


(2)鋼號中的化(hua)學元(yuan)素(su),采用(yong)化(hua)學符(fu)號表示(shi)。如Cr(鉻)、Ni(鎳)、Mo(鉬)、Si(硅(gui))、Mn(錳(meng))、Cu(銅)、Ti(鈦)、Nb(鈮(ni))、N(氮)、Se(硒)等。


(3)不銹鋼合(he)金元素含量表示(shi)方法:


鋼中主要(yao)合金元素的平均合金含量(liang),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(xiang)應地(di)寫2、3、23、·。


平均合金含量小于1.50%時(shi),鋼(gang)號中(zhong)僅(jin)標(biao)明元素,一般(ban)不標(biao)明含量(但在特殊情(qing)況下易混(hun)淆時(shi),在元素符號后亦(yi)可標(biao)出(chu)數字“1”)。


對(dui)有(you)意(yi)加入的微(wei)量(liang)合金(jin)化元素,如(ru)鈦(tai)、鈮、氮等,含(han)量(liang)雖低,仍應在(zai)牌號中標出。


(4)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)的(de)碳含量,一(yi)般(ban)在(zai)牌號的(de)頭(tou)部(bu)(bu)用阿拉伯數字表(biao)示(shi)(以(yi)千分之幾計)。在(zai)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)平均(jun)碳含量如≤0.08%C,在(zai)牌號頭(tou)部(bu)(bu)用一(yi)個“0”表(biao)示(shi);≤0.03%C時,在(zai)牌號頭(tou)部(bu)(bu)用“00”表(biao)示(shi)超低碳。舉例見表(biao)1-3-1。


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三(san)、存(cun)在問題


 1. 高純不(bu)銹鋼牌(pai)號表(biao)示方法


  近(jin)些年來,高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)(chun)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)發展很(hen)快(kuai),但有關定義和牌號(hao)表示方(fang)法(fa)(fa),目(mu)前仍無統一(yi)(yi)(yi)標準(zhun),故存在某些混亂,但名稱上已趨一(yi)(yi)(yi)致(zhi),稱為(wei)高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)(chun)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang),即高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)(chun)度(du)或(huo)(huo)高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)(chun)級(ji)之意。原先(xian)有稱為(wei)“超(chao)(chao)超(chao)(chao)低(di)碳(tan)”、“超(chao)(chao)純(chun)(chun)(chun)(chun)”的提法(fa)(fa),均欠合理,因為(wei)高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)(chun)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中不(bu)(bu)(bu)(bu)只(zhi)限于碳(tan)一(yi)(yi)(yi)種(zhong)元(yuan)素的高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)(chun)化,甚至(zhi)少數(shu)情形,例如日(ri)本(ben)抗應力腐蝕高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)(chun)奧(ao)氏體不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)SCR1的碳(tan)含量反(fan)(fan)而較高(gao)(gao)(gao)(≤0.12%C)[36)。不(bu)(bu)(bu)(bu)僅沒有超(chao)(chao)過超(chao)(chao)低(di)碳(tan)、連低(di)碳(tan)水平也未(wei)達到(dao)。因此(ci),不(bu)(bu)(bu)(bu)能完全靠(kao)碳(tan)含量來判(pan)斷(duan)是否屬于高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)(chun)級(ji),或(huo)(huo)用(yong)目(mu)前一(yi)(yi)(yi)般(ban)國(guo)家標準(zhun)中牌號(hao)頭部只(zhi)反(fan)(fan)映(ying)碳(tan)含量的表示方(fang)法(fa)(fa)來反(fan)(fan)映(ying)高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)(chun)度(du)。所(suo)謂高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)(chun)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang),是指將有害雜質(zhi)元(yuan)素降低(di)到(dao)一(yi)(yi)(yi)般(ban)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)正常水平以下(xia),達到(dao)相(xiang)當(dang)低(di)的程度(du)(或(huo)(huo)界限值)時,能顯著改善(shan)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)耐腐蝕等性(xing)能的一(yi)(yi)(yi)類特殊不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)。具體控制


  那些元(yuan)素(su)及其范圍界限,隨不銹鋼(gang)類型(xing)(如(ru)(ru)奧氏體型(xing)、鐵素(su)體型(xing)等(deng))、鋼(gang)種、用(yong)途和(he)目的與要求以及生產工藝水(shui)平等(deng)不同而有很(hen)大變化(hua)。根(gen)據國內已經形成的習慣和(he)發(fa)展(zhan)趨勢(shi),在本手冊(ce)中(zhong)高純不銹鋼(gang)牌號暫(zan)按如(ru)(ru)下方式表示:


 a. 奧(ao)氏體(ti)型不銹(xiu)鋼


  超低(di)(di)碳改良型。雖然碳含量一(yi)般或多數均不大于(yu)0.02%,仍按(an)GB國家標準超低(di)(di)碳的表示方法(fa),在(zai)牌(pai)號頭部加“00”表示。若同普通超低(di)(di)碳鋼牌(pai)號類似或易(yi)于(yu)混淆(xiao)、或需要強(qiang)調時(shi),宜在(zai)牌(pai)號前加以注明(ming)“硝酸級(ji)”、“尿(niao)素級(ji)”等。嚴格來說,超低(di)(di)碳改良型仍屬超低(di)(di)碳型,不宜稱(cheng)作(zuo)高(gao)純不銹鋼。


  高純(chun)奧氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang),一般(ban)碳(tan)含量均不(bu)(bu)大于0.01%,在牌(pai)號(hao)頭(tou)部加“000”表示之或寫明高純(chun)(級)。如牌(pai)號(hao)000Cr19Ni15 高純(chun)奧氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(習慣簡稱(cheng)為C18)。尿素級00Cr25Ni22Mo2N(簡稱(cheng)U2鋼(gang))為超低碳(tan)奧氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang),要(yao)求控制(zhi)有害雜質達(da)到高純(chun)度級時,可(ke)稱(cheng)高純(chun)(級)U2鋼(gang)(即000Cr25Ni22Mo2N),以示區別。


 b. 鐵(tie)素體(ti)型不(bu)銹鋼


  根據鋼(gang)中C+N的總含(han)量,一般大體可分為三(san)個純度等級:


  (1)C+N≤0.035~0.045%,稱為低碳氮鐵素體不銹鋼;


  (2)C+N≤0.030%,稱為(wei)超低碳氮鐵素體不銹鋼;


  (3)C+N≤0.015%,稱為高純(級)鐵素體(ti)不銹鋼。


  其牌(pai)(pai)號(hao)表示方(fang)法一般(ban)仍(reng)應按照GB標(biao)準(zhun)的(de)規定。如(ru)(ru)GB1220-84國家標(biao)準(zhun)中的(de)00Cr27Mo(≤0.010%C、≤0.015%N)鋼(gang),屬(shu)超(chao)低碳氮(dan)鐵素體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)。考慮到GB標(biao)準(zhun)221-79牌(pai)(pai)號(hao)表示方(fang)法并不(bu)(bu)包(bao)括(kuo)高(gao)純類(lei)特殊不(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)情況(kuang),應在牌(pai)(pai)號(hao)頭前(qian)注(zhu)明其碳、氮(dan)純度等(deng)級(ji)(ji)名稱(cheng),如(ru)(ru)超(chao)低碳氮(dan)00Cr27Mo等(deng)。高(gao)純級(ji)(ji)牌(pai)(pai)號(hao)頭部(bu)也(ye)可用“000”表示之,如(ru)(ru)高(gao)純鐵素體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)000Cr18Mo2Ti等(deng)。


2. 鋼號的簡稱和非標代號


  我國(guo)GB標(biao)準鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)(hao)(hao)表(biao)示方法,最大優點(dian)是對(dui)(dui)(dui)具體(ti)鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)的(de)(de)(de)主要(yao)化學成分及其大約(yue)含量,可以(yi)通過(guo)鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)(hao)(hao)一目了(le)然(ran)。但缺(que)點(dian)是鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)(hao)(hao)太長和繁(fan)雜(za),對(dui)(dui)(dui)書(shu)寫、標(biao)號(hao)(hao)(hao)(hao)打號(hao)(hao)(hao)(hao)和日(ri)常(chang)工(gong)作、交流十分不便。國(guo)外還有一種(zhong)用(yong)固定(ding)位數的(de)(de)(de)阿位伯數字(或中(zhong)(zhong)間(jian)與前綴加有一個(ge)字母)的(de)(de)(de)方法來(lai)表(biao)示鋼(gang)(gang)(gang)類(lei)、系列和鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)(hao)(hao),如(ru)美國(guo)等(其優缺(que)點(dian)正(zheng)好同GB相反)。長期以(yi)來(lai),我國(guo)逐(zhu)漸(jian)出現了(le)一些鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)的(de)(de)(de)代(dai)號(hao)(hao)(hao)(hao)或簡(jian)稱,特別受到使(shi)用(yong)部門的(de)(de)(de)歡迎。這些代(dai)號(hao)(hao)(hao)(hao)多是科(ke)研(yan)和生產廠家在(zai)(zai)鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)研(yan)制(zhi)過(guo)程中(zhong)(zhong),原(yuan)先(xian)的(de)(de)(de)編號(hao)(hao)(hao)(hao)或曾用(yong)名稱或技術鑒定(ding)文件(jian)中(zhong)(zhong)在(zai)(zai)標(biao)準牌(pai)(pai)號(hao)(hao)(hao)(hao)后正(zheng)式注明(ming)的(de)(de)(de)簡(jian)稱,有的(de)(de)(de)還形成了(le)系列。這些多是專用(yong)的(de)(de)(de)不銹耐(nai)(nai)酸(suan)鋼(gang)(gang)(gang)和耐(nai)(nai)蝕合金(jin)的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)(hao)(hao)簡(jian)稱和代(dai)號(hao)(hao)(hao)(hao)對(dui)(dui)(dui)GB標(biao)準牌(pai)(pai)號(hao)(hao)(hao)(hao)表(biao)示方法的(de)(de)(de)不足,也是個(ge)自然(ran)的(de)(de)(de)補充,這種(zhong)表(biao)示方法對(dui)(dui)(dui)標(biao)準牌(pai)(pai)號(hao)(hao)(hao)(hao)難以(yi)區分的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong),如(ru)不同純度等級的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)則更為有利。


  值得注(zhu)(zhu)意的(de)是,還(huan)有(you)一類。將(jiang)外國鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)來(lai)稱(cheng)呼國產相(xiang)應(ying)(ying)(ying)鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)。如(ru)將(jiang)GB00Cr19Ni11鋼(gang)(gang)(gang)稱(cheng)為(wei)304L等(deng)。因為(wei)各(ge)國標準不同。在(zai)國際間鋼(gang)(gang)(gang)材的(de)進出(chu)口、推廣使用(yong)和技(ji)術交流(liu)過程中,為(wei)查(cha)對(dui)相(xiang)應(ying)(ying)(ying)鋼(gang)(gang)(gang)種方(fang)便,經常列出(chu)各(ge)種標準鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)對(dui)照(zhao)(zhao)表(biao)(主要根據化學成(cheng)分)。然(ran)而這種對(dui)照(zhao)(zhao)只是反映彼此相(xiang)當(dang)或近似的(de)關系(xi),并(bing)非(fei)(fei)完全(quan)等(deng)同。有(you)的(de)區別(bie)較大(da),有(you)些仿制鋼(gang)(gang)(gang)種,各(ge)自(zi)相(xiang)應(ying)(ying)(ying)技(ji)術標準等(deng)也并(bing)非(fei)(fei)毫(hao)無區別(bie)。在(zai)查(cha)閱本篇各(ge)國不銹鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)對(dui)照(zhao)(zhao)表(biao)時(shi)請特別(bie)注(zhu)(zhu)意。在(zai)任何場合談到鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)時(shi),應(ying)(ying)(ying)注(zhu)(zhu)明(ming)其標準代號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)或編號(hao)(hao)(hao)(hao)(hao)。



四、中國國家標準不銹鋼牌(pai)號(hao)


  我國第一個不(bu)銹鋼國家標(biao)準(zhun)為(wei)GB1220-75。納入標(biao)準(zhun)的牌號(hao)共45種(zhong)(見(jian)附錄1-1)。其(qi)后逐漸系統化(見(jian)附錄1-2~1-6)。在(zai)具有(you)代表性(xing)的現行GB1220-84中,標(biao)準(zhun)不(bu)銹鋼牌號(hao)共有(you)55種(zhong)。其(qi)中奧(ao)氏(shi)體(ti)型29種(zhong)、奧(ao)氏(shi)體(ti)-鐵素(su)體(ti)型3種(zhong)、鐵素(su)體(ti)型7種(zhong)、馬氏(shi)體(ti)型13種(zhong)和(he)沉淀硬化型3種(zhong)。



五、中(zhong)國不銹鋼焊(han)接材料


 1. 中(zhong)國國家標準不銹鋼焊接材料(liao)


    按國家(jia)標準規定,焊(han)接用(yong)(yong)鋼(gang)及(ji)合(he)金(jin),其表(biao)(biao)示方法(fa)為在合(he)金(jin)牌號頭部加“H”,如H00Cr19Ni9;不(bu)銹鋼(gang)焊(han)條用(yong)(yong)字母“E”表(biao)(biao)示,熔(rong)敷金(jin)屬含碳量用(yong)(yong)“E”后的一位(wei)或(huo)二位(wei)數字表(biao)(biao)示,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(tong)不(bu)銹鋼(gang)(母材)牌號碳含量表(biao)(biao)示方法(fa)含義并不(bu)完全相同(tong)。我國焊(han)接用(yong)(yong)不(bu)銹鋼(gang)盤條、鋼(gang)絲和焊(han)條國家(jia)標準詳見附錄1-7~1-9。


 2. 典(dian)型不銹鋼焊條


    部分(fen)典型(xing)不銹鋼(gang)(gang)焊(han)條(tiao)(包(bao)括符合國標(biao)(biao)或未列(lie)入國家(jia)標(biao)(biao)準(zhun)的不銹鋼(gang)(gang)焊(han)條(tiao))的基本數據(ju)見附錄1-11(其中(zhong)部分(fen)內容(rong)摘(zhai)自冶金(jin)部鋼(gang)(gang)鐵研究總院金(jin)屬焊(han)接研究室編《焊(han)接材料說明書》)。