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不锈钢知识

不锈钢材质中的字母数字含义

摘要:不锈钢材质有多种,不同国家不同标准对不锈钢材质型号写法规定不一,按不同分类方法可以将不锈钢分成多种类型。不锈钢牌号中的字母数字代表什么意思?请见正文

不锈钢一般是不锈钢和耐酸钢的总称。不锈钢钢种很多,性能各异,在发展过程中逐步形成了几大类。

按组织结构分:马氏不锈钢(包括沉淀硬化不锈钢)、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢和奥氏体加铁素体双相不锈钢等四大类;

按钢中的主要化学成分或钢中的一些特征元素分:铬不锈钢、铬镍不锈钢、铬镍钼不锈钢以及低碳不锈钢、高钼不锈钢、高纯不锈钢等;

按钢的性能特点和用途分:耐硝酸不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐点蚀不锈钢、耐应力腐蚀不锈钢、高强不锈钢、耐热不锈钢等;

按钢的功能特点分:低温不锈钢、无磁不锈钢、易切削不锈钢、超塑性不锈钢等。

目前常用分类方法是按钢的组织结构特点、钢的化学成分特点以及两者相结合的方法分类。一般分为马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、双相不锈钢和沉淀硬化型不锈钢等,或分为铬不锈钢、镍不锈钢两大类。

不锈钢牌号是钢的牌号的一个分类,它不能独立于其他的钢的牌号,要掌握全面的知识才能准确理解。

我国钢号表示方法分类说明

不锈钢和耐热钢

①钢号中碳含量以千分之几表示。例如“2Cr13”钢的平均碳含量为0.2%;若钢中含碳量≤0.03%或≤0.08%者,钢号前分别冠以“00”及“0”表示之,例如00Cr17Ni14Mo2、0Cr18Ni9等。

②对钢中主要合金元素以百分之几表示,而钛、铌、锆、氮……等则按上述合金结构钢对微合金元素的表示方法标出。

合金结构钢

①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量,以平均碳含量的万分之几表示,如40Cr。

②钢中主要合金元素,除个别微合金元素外,一般以百分之几表示。当平均合金含量<1.5%时,钢号中一般只标出元素符号,而不标明含量,但在特殊情况下易致混淆者,在元素符号后亦可标以数字“1”,例如钢号“12CrMoV”和“12Cr1MoV”,前者铬含量为0.4-0.6%,后者为0.9-1.2%,其余成分全部相同。当合金元素平均含量≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%……时,在元素符号后面应标明含量,可相应表示为2、3、4……等。例如18Cr2Ni4WA。

③钢中的钒V、钛Ti、铝AL、硼B、稀土RE等合金元素,均属微合金元素,虽然含量很低,仍应在钢号中标出。例如20MnVB钢中。钒为0.07-0.12%,硼为0.001-0.005%。

④高级优质钢应在钢号最后加“A”,以区别于一般优质钢。

⑤专门用途的合金结构钢,钢号冠以(或后缀)代表该钢种用途的符号。例如,铆螺专用的30CrMnSi钢,钢号表示为ML30CrMnSi。

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美国钢铁产品牌号表示方法

美国钢铁产品标准较多,主要有:

ANSI 美国国家标准

AISI 美国钢铁学会标准

ASTM 美国材料与试验协会标准

ASME 美国机械工程师协会标准

AMS 航天材料规格(美国航空工业最常用的一种材料规格,由SAE制定)

API 美国石油学会标准

AWS 美国焊接协会标准

SAE 美国机动车工程师协会标准

MIL 美国军用标准

QQ 美国联邦政府标准

对上述标准难以一一介绍他们的牌号表示方法。本文仅对使用比较广泛的ANSI、ASTM、SAE和AISI标准的牌号表示方法作介绍。

(一) ANSI(美国国家标准)名称表示方法

1. 标准代号+字母类号+序号+颁布年份

如:ANSI A58.1-1982

2. 标准代号+断开号+原专业标准号+序号+颁布年份

如:ANSI/UL 560-1980

3. 如果某个ANSI标准在内容上有补充,其补充件的表示方法是在原标准序号的后面加一英文小写字母。a表示第一次补充,b表示第二次补充。

如:ANSI Z21.17-1979 家用煤气转换燃烧器

ANSI Z21.17a-1981 家用煤气转换燃烧器第一次补充件

4. 对于经过复审,被重新确认为继续有效的ANSI标准,一般在该标准号后面注确认年份。

如:ANSI B27.6-1972(R 1983),表示1972年的ANSI B27.6标准在1983年复审后,重新确认有效,其内容毫无变化。

(二) ASTM、SAE和AISI标准中碳素钢和合金钢牌号表示方法

在ASTM、SAE、AISI标准中,碳素钢和合金钢牌号的表示方法基本相同。大都采用四位阿拉伯数字表示,间或在中间或末尾加入字母。例如:1005,94B15,3140等。四位数字中的前两位数字表示钢种类型及其主要合金元素含量。后两位数字表示钢的平均含碳量为万分之几的数值。

1. 第一位数(或第一、二位数)表示如下类别号:1—碳素钢,2—镍钢,3—镍铬钢,4—钼钢,5—铬钢,61—铬钒钢,8—低镍铬钢,92—硅锰钢,93、94、97、98—铬镍钼钢。

2. 第二位数(类别号为二位数者无此项)表示如下钢种或合金元素含量:

碳素钢:0—一般碳素钢,1—易切削钢,3—锰结构钢。

钼钢:1—铬钼钢,3和7—镍铬钼钢,6和8—镍钼钢,0、4、5—含Mo量不同的钼钢。

镍和镍铬钢:用百分数表示平均含镍量。

铬钢:0—铬含量较低,1—铬含量较高。

低镍铬钢:6、7、8、1表示镍和铬含量一定,钼含量不同。6表示钼含量0.15~0.25,7表示钼含量0.2~0.3,8表示钼含量0.3~0.4,1表示钼含量0.08~0.15。

3. 第三、四位数表示含碳量平均值,以万分之几表示。

有些钢号中间插入B或L:B—含硼钢,L—含铅钢。

末尾加“H”时,表示对淬透性有一定要求的钢种。有些加前置字母“M”或“MT”:M—机械级,MT—机械用管材。

(三) 不锈钢和耐热钢牌号表示方法

比如:S31803 321H 321D等,这类钢材主要采用AISI标准的编号系统,牌号由三位阿拉伯数字组成,第一位数表示钢的类别。第二、三位数表示顺序号。

钢的类别号:1—沉淀硬化不锈钢,2—Cr-Mn-Ni-N 奥氏体钢,3—CrNi 奥氏体钢,4—高铬马氏体和低碳高铬铁素体钢,5—低碳马氏体钢。

S31803,是UNS编码系统(点击 S30408是什么材质?详细了解UNS)编码的中合金型双相不锈钢相当于中国标准牌号00Cr22Ni5Mo3N 不锈钢(GB24511-2009不锈钢材质牌号标准GB/T24511-2017不锈钢材质牌号标准)。它的Cr、Mo和N元素的区间都比较窄,容易达到相的平衡(即两相约各占一半),改善了钢的强度、耐腐蚀性和焊接性能,多用于性能要求较高和需要焊接的材料,如油气管线等。

321是美国钢铁学会标准的不锈钢,相当于中国的1Cr18Ni9Ti不锈钢。321H是在321后面加了H,表示对淬透性有一定要求的钢种。

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