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(ao)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(gang)(gang)號(hao)(hao)的(de)表示(shi)方(fang)法和(he)鋼(gang)(gang)種(zhong)、產品的(de)技術標準等,因每個(ge)國家(jia)、部(bu)門或協會(hui)團體、公(gong)司廠家(jia)等各自(zi)制訂(ding)的(de)標準不同而(er)異。同一鋼(gang)(gang)種(zhong),可能鋼(gang)(gang)號(hao)(hao)截然不同。因此,為(wei)了準確地識(shi)別(bie)鋼(gang)(gang)種(zhong)和(he)鋼(gang)(gang)號(hao)(hao),應在(zai)鋼(gang)(gang)號(hao)(hao)之(zhi)頭前注明與之(zhi)相應的(de)標準代號(hao)(hao)或編號(hao)(hao)。我國國家(jia)標準代號(hao)(hao)為(wei)GB,冶金工業(ye)部(bu)標準代號(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(bu)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(xiu)耐熱(re)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(hao)表示(shi)方法(fa)標準的制定過程
1952年(nian)7月(yue),原重工(gong)業部(bu)在(zai)北京(jing)召開全國(guo)鋼(gang)鐵(tie)標(biao)(biao)準(zhun)規格會(hui)議(yi),正式通(tong)過了(le)23種部(bu)頒(ban)鋼(gang)鐵(tie)標(biao)(biao)準(zhun)。這(zhe)是我(wo)國(guo)第一套部(bu)頒(ban)鋼(gang)鐵(tie)標(biao)(biao)準(zhun)(重標(biao)(biao)),規定當時(shi)國(guo)產鋼(gang)種采用一套注音符號(hao)的鋼(gang)種牌號(hao)表示(shi)方法。1959年(nian)7月(yue),冶金(jin)部(bu)修(xiu)訂了(le)1952年(nian)頒(ban)布(bu)的合金(jin)鋼(gang)標(biao)(biao)準(zhun)(重-52)。頒(ban)布(bu)了(le)一套以(yi)漢(han)字(zi)和漢(han)語拼(pin)音字(zi)母并(bing)用的《鋼(gang)鐵(tie)產品(pin)牌號(hao)表示(shi)方法》(YB),來代替(ti)原重標(biao)(biao)的表示(shi)方法。1963年(nian)4月(yue),國(guo)家科學技術委員會(hui)在(zai)北京(jing)召開全國(guo)標(biao)(biao)準(zhun)、計量工(gong)作會(hui)議(yi)。發布(bu)了(le)
有關《鋼(gang)鐵(tie)產品(pin)牌(pai)(pai)號表示方法(fa)(fa)》的(de)第一(yi)個國家(jia)標(biao)準(zhun)(zhun)GB221-63。1979年(nian)(nian)3月(yue),國家(jia)標(biao)準(zhun)(zhun)總局在(zai)北(bei)京召開了全(quan)國標(biao)準(zhun)(zhun)化工作(zuo)會(hui)議。頒布(bu)了新的(de)《鋼(gang)鐵(tie)產品(pin)牌(pai)(pai)號表示方法(fa)(fa)》國家(jia)標(biao)準(zhun)(zhun)GB221-79(附錄1-10)1980年(nian)(nian)8月(yue)1日實(shi)施(代替GB221-63)。
二、中國不銹(xiu)鋼牌號表示方(fang)法
根據GB221-79的規(gui)定(ding),鋼(gang)鐵產品牌號的命名(ming),采用漢語拼音字(zi)母(mu)、化學(xue)元素符號及(ji)阿拉(la)伯數字(zi)相(xiang)結合的方(fang)法表示:
(1)產品名稱、用途、特性和工(gong)藝方法采用漢語拼音(yin)字母(mu)表示。如鑄鋼,在(zai)鋼號(hao)(hao)(hao)頭部(bu)加符號(hao)(hao)(hao)“ZG”;焊絲(si),在(zai)鋼號(hao)(hao)(hao)頭部(bu)加符號(hao)(hao)(hao)“H”等(deng)。
(2)鋼號中的化學元素,采用化學符號表(biao)示。如Cr(鉻)、Ni(鎳)、Mo(鉬)、Si(硅(gui))、Mn(錳)、Cu(銅)、Ti(鈦)、Nb(鈮)、N(氮)、Se(硒)等。
(3)不銹鋼合金元素含量表示(shi)方法:
鋼中主要合金元(yuan)素(su)的平(ping)均合金含(han)量(liang),以百(bai)分(fen)之幾表(biao)示。如為(wei)1.50~2.49%、2.50~3.49%、22.50~23.49%、時,依次相應(ying)地寫2、3、23、·。
平(ping)均(jun)合金含量小于1.50%時,鋼(gang)號(hao)中僅標明元素,一般不標明含量(但在(zai)特殊情況下易(yi)混淆時,在(zai)元素符號(hao)后亦(yi)可標出數字“1”)。
對有意加入的微量合(he)金化元素,如鈦、鈮(ni)、氮等,含量雖(sui)低,仍應在牌號中標出。
(4)不銹鋼中(zhong)的碳(tan)含量(liang),一(yi)(yi)般在牌號(hao)的頭部用(yong)阿拉(la)伯數(shu)字表(biao)示(以千(qian)分之幾(ji)計)。在不銹鋼中(zhong)平均(jun)碳(tan)含量(liang)如≤0.08%C,在牌號(hao)頭部用(yong)一(yi)(yi)個“0”表(biao)示;≤0.03%C時,在牌號(hao)頭部用(yong)“00”表(biao)示超低碳(tan)。舉例見表(biao)1-3-1。

三、存在(zai)問題
1. 高(gao)純不銹鋼牌號表示(shi)方法(fa)
近些年來(lai),高(gao)純(chun)(chun)(chun)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼發展很(hen)快,但有(you)關定義和牌(pai)號表示方法(fa),目前仍(reng)無統(tong)一標準,故存在某些混亂,但名(ming)稱上已趨一致,稱為高(gao)純(chun)(chun)(chun)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼,即高(gao)純(chun)(chun)(chun)度或(huo)高(gao)純(chun)(chun)(chun)級之意(yi)。原先(xian)有(you)稱為“超超低(di)碳(tan)”、“超純(chun)(chun)(chun)”的提(ti)法(fa),均欠(qian)合理,因為高(gao)純(chun)(chun)(chun)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)不(bu)(bu)(bu)只(zhi)限于(yu)碳(tan)一種元(yuan)素的高(gao)純(chun)(chun)(chun)化,甚至少數情(qing)形,例如日本抗應力腐蝕(shi)高(gao)純(chun)(chun)(chun)奧氏(shi)體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼SCR1的碳(tan)含(han)量(liang)反(fan)而(er)較高(gao)(≤0.12%C)[36)。不(bu)(bu)(bu)僅(jin)沒有(you)超過超低(di)碳(tan)、連低(di)碳(tan)水平也未達到(dao)。因此,不(bu)(bu)(bu)能完全(quan)靠(kao)碳(tan)含(han)量(liang)來(lai)判斷是否屬于(yu)高(gao)純(chun)(chun)(chun)級,或(huo)用目前一般(ban)國家標準中(zhong)牌(pai)號頭部(bu)只(zhi)反(fan)映(ying)碳(tan)含(han)量(liang)的表示方法(fa)來(lai)反(fan)映(ying)高(gao)純(chun)(chun)(chun)度。所謂高(gao)純(chun)(chun)(chun)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼,是指將有(you)害雜質元(yuan)素降低(di)到(dao)一般(ban)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼正(zheng)常水平以下,達到(dao)相當低(di)的程度(或(huo)界(jie)限值)時(shi),能顯著改善不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼耐腐蝕(shi)等性(xing)能的一類特殊不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼。具(ju)體控制
那些元素(su)及其范圍(wei)界限,隨不銹鋼類型(xing)(如奧氏體(ti)型(xing)、鐵(tie)素(su)體(ti)型(xing)等)、鋼種、用途和目的與要求以及生產(chan)工藝水平等不同而有很大變化。根據(ju)國內已經形成(cheng)的習慣和發(fa)展(zhan)趨(qu)勢(shi),在本手冊中高純不銹鋼牌(pai)號暫按如下(xia)方式表示:
a. 奧氏體型不銹鋼(gang)
超(chao)低(di)碳(tan)改良型。雖然碳(tan)含量(liang)一般或(huo)多數均不(bu)大于0.02%,仍按GB國家標準超(chao)低(di)碳(tan)的表示方法,在牌號頭部加“00”表示。若(ruo)同普通超(chao)低(di)碳(tan)鋼牌號類似或(huo)易(yi)于混淆、或(huo)需要強調時,宜在牌號前加以注明(ming)“硝酸(suan)級(ji)”、“尿素(su)級(ji)”等。嚴格來(lai)說,超(chao)低(di)碳(tan)改良型仍屬超(chao)低(di)碳(tan)型,不(bu)宜稱作(zuo)高純不(bu)銹鋼。
高(gao)(gao)純(chun)(chun)奧氏體(ti)(ti)不銹鋼,一般碳含量均不大于0.01%,在牌號頭部加“000”表示之或(huo)寫明高(gao)(gao)純(chun)(chun)(級)。如牌號000Cr19Ni15 高(gao)(gao)純(chun)(chun)奧氏體(ti)(ti)不銹鋼(習慣簡(jian)(jian)稱為C18)。尿素(su)級00Cr25Ni22Mo2N(簡(jian)(jian)稱U2鋼)為超(chao)低碳奧氏體(ti)(ti)不銹鋼,要求控制有害(hai)雜質達到高(gao)(gao)純(chun)(chun)度級時,可(ke)稱高(gao)(gao)純(chun)(chun)(級)U2鋼(即000Cr25Ni22Mo2N),以(yi)示區別。
b. 鐵素體型不銹鋼(gang)
根據鋼(gang)中(zhong)C+N的總含量,一般大體可分為三(san)個純度等級(ji):
(1)C+N≤0.035~0.045%,稱為低碳氮鐵(tie)素體不(bu)銹鋼;
(2)C+N≤0.030%,稱為超低碳氮鐵素體不銹鋼;
(3)C+N≤0.015%,稱為(wei)高(gao)純(級(ji))鐵(tie)素(su)體不(bu)銹鋼(gang)。
其牌號(hao)表示方法一般仍應(ying)按照GB標(biao)(biao)準(zhun)的(de)規定。如GB1220-84國家標(biao)(biao)準(zhun)中(zhong)的(de)00Cr27Mo(≤0.010%C、≤0.015%N)鋼(gang)(gang),屬超低(di)碳(tan)氮(dan)鐵素體(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)。考慮到(dao)GB標(biao)(biao)準(zhun)221-79牌號(hao)表示方法并不(bu)包括高(gao)(gao)純(chun)(chun)類特殊不(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)情況(kuang),應(ying)在牌號(hao)頭前注明其碳(tan)、氮(dan)純(chun)(chun)度等級名稱,如超低(di)碳(tan)氮(dan)00Cr27Mo等。高(gao)(gao)純(chun)(chun)級牌號(hao)頭部也可用(yong)“000”表示之,如高(gao)(gao)純(chun)(chun)鐵素體(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)000Cr18Mo2Ti等。
2. 鋼號的簡稱和(he)非標代號
我國GB標(biao)(biao)準(zhun)鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)(hao)(hao)表(biao)示(shi)(shi)方(fang)(fang)(fang)法(fa),最大(da)優(you)點是對具體鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)的主要化學成(cheng)分及(ji)其大(da)約含量,可以(yi)通(tong)過(guo)鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)(hao)(hao)一(yi)(yi)目了(le)然。但缺點是鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)(hao)(hao)太長(chang)和(he)繁雜,對書寫、標(biao)(biao)號(hao)(hao)(hao)(hao)打號(hao)(hao)(hao)(hao)和(he)日(ri)常工作、交流十分不(bu)(bu)便。國外還有(you)一(yi)(yi)種(zhong)用(yong)固(gu)定位(wei)數的阿位(wei)伯數字(或中(zhong)(zhong)間與前綴加(jia)有(you)一(yi)(yi)個字母)的方(fang)(fang)(fang)法(fa)來(lai)(lai)表(biao)示(shi)(shi)鋼(gang)(gang)(gang)類、系(xi)列和(he)鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)(hao)(hao),如(ru)美(mei)國等(deng)(其優(you)缺點正好同(tong)GB相(xiang)反)。長(chang)期以(yi)來(lai)(lai),我國逐漸出現了(le)一(yi)(yi)些鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)的代號(hao)(hao)(hao)(hao)或簡稱(cheng),特別(bie)受到使(shi)用(yong)部門的歡迎。這些代號(hao)(hao)(hao)(hao)多是科研(yan)和(he)生產廠家在(zai)鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)研(yan)制過(guo)程中(zhong)(zhong),原先的編號(hao)(hao)(hao)(hao)或曾用(yong)名稱(cheng)或技術鑒定文件中(zhong)(zhong)在(zai)標(biao)(biao)準(zhun)牌(pai)號(hao)(hao)(hao)(hao)后正式(shi)注(zhu)明的簡稱(cheng),有(you)的還形(xing)成(cheng)了(le)系(xi)列。這些多是專用(yong)的不(bu)(bu)銹耐酸鋼(gang)(gang)(gang)和(he)耐蝕合金(jin)的鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)(hao)(hao)(hao)簡稱(cheng)和(he)代號(hao)(hao)(hao)(hao)對GB標(biao)(biao)準(zhun)牌(pai)號(hao)(hao)(hao)(hao)表(biao)示(shi)(shi)方(fang)(fang)(fang)法(fa)的不(bu)(bu)足,也是個自(zi)然的補(bu)充,這種(zhong)表(biao)示(shi)(shi)方(fang)(fang)(fang)法(fa)對標(biao)(biao)準(zhun)牌(pai)號(hao)(hao)(hao)(hao)難(nan)以(yi)區分的鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong),如(ru)不(bu)(bu)同(tong)純度等(deng)級的鋼(gang)(gang)(gang)則(ze)更為(wei)有(you)利(li)。
值(zhi)得注意的是,還有(you)一(yi)類。將外國(guo)(guo)鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)來稱呼國(guo)(guo)產相(xiang)應(ying)(ying)(ying)鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)。如將GB00Cr19Ni11鋼(gang)(gang)(gang)稱為(wei)304L等(deng)。因為(wei)各國(guo)(guo)標準(zhun)不(bu)同。在國(guo)(guo)際(ji)間鋼(gang)(gang)(gang)材的進出(chu)口、推廣使用(yong)和技術交(jiao)流過程中,為(wei)查對(dui)相(xiang)應(ying)(ying)(ying)鋼(gang)(gang)(gang)種方便(bian),經常列出(chu)各種標準(zhun)鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)對(dui)照表(主要根據化(hua)學成分)。然而這種對(dui)照只是反映(ying)彼此相(xiang)當或(huo)近似的關系,并非(fei)完全等(deng)同。有(you)的區(qu)(qu)別(bie)較大,有(you)些仿制鋼(gang)(gang)(gang)種,各自相(xiang)應(ying)(ying)(ying)技術標準(zhun)等(deng)也并非(fei)毫無區(qu)(qu)別(bie)。在查閱本篇(pian)各國(guo)(guo)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)對(dui)照表時(shi)請特別(bie)注意。在任何場合談到(dao)鋼(gang)(gang)(gang)號(hao)時(shi),應(ying)(ying)(ying)注明其標準(zhun)代(dai)號(hao)或(huo)編號(hao)。
四、中國(guo)國(guo)家標(biao)準不銹鋼牌號
我(wo)國第(di)一個不銹鋼(gang)國家(jia)標準為GB1220-75。納入標準的牌(pai)(pai)號(hao)(hao)共45種(zhong)(zhong)(見附錄1-1)。其后逐漸系統化(見附錄1-2~1-6)。在具(ju)有代(dai)表性的現行GB1220-84中,標準不銹鋼(gang)牌(pai)(pai)號(hao)(hao)共有55種(zhong)(zhong)。其中奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)型29種(zhong)(zhong)、奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)-鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)型3種(zhong)(zhong)、鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)型7種(zhong)(zhong)、馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)型13種(zhong)(zhong)和沉淀(dian)硬化型3種(zhong)(zhong)。
五、中國不(bu)銹鋼焊(han)接材(cai)料
1. 中國(guo)國(guo)家標準不銹鋼焊接(jie)材料
按國家(jia)標(biao)準(zhun)規定,焊(han)(han)(han)接用(yong)鋼及合(he)金(jin)(jin),其表(biao)示(shi)方(fang)(fang)法(fa)為(wei)在(zai)合(he)金(jin)(jin)牌號頭部加(jia)“H”,如H00Cr19Ni9;不銹鋼焊(han)(han)(han)條用(yong)字母“E”表(biao)示(shi),熔敷(fu)金(jin)(jin)屬含(han)碳量(liang)用(yong)“E”后的一位或二位數(shu)字表(biao)示(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)。這同不銹鋼(母材(cai))牌號碳含(han)量(liang)表(biao)示(shi)方(fang)(fang)法(fa)含(han)義并不完(wan)全相(xiang)同。我(wo)國焊(han)(han)(han)接用(yong)不銹鋼盤條、鋼絲和焊(han)(han)(han)條國家(jia)標(biao)準(zhun)詳(xiang)見附錄(lu)1-7~1-9。
2. 典(dian)型不銹鋼焊條(tiao)
部分典型不銹鋼焊(han)條(tiao)(包(bao)括符合國(guo)標或未(wei)列入國(guo)家標準的不銹鋼焊(han)條(tiao))的基(ji)本數(shu)據見附(fu)錄1-11(其中部分內容摘(zhai)自冶金(jin)部鋼鐵(tie)研(yan)究總院金(jin)屬焊(han)接研(yan)究室編(bian)《焊(han)接材料說明書》)。

